(57)【要約】  ロボットの動作に伴う危険の状況を適切に提示するためのデータを生成する危険提示装置を提供する。危険提示装置は、人の位置である人位置を取得する人位置取得部（１１０２）と、人位置取得部（１１０２）で取得された人位置に依存させて、人の視界範囲を決定する人視界範囲決定部（１１２５）と、動作計画に従って動作するロボット（１２００）の少なくとも一部が視界範囲に含まれる特定時刻におけるロボット（１２００）の位置、および、特定時刻におけるロボット（１２００）の姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定部（１１３３）と、位置姿勢決定部（１１３３）で決定された位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成部（１１０４）とを備える。
2011089885.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人の位置である人位置を取得する人位置取得部と、
前記人位置取得部で取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定部と、
動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定部と、
前記位置姿勢決定部で決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成部とを備える
危険提示装置。
【請求項２】
前記危険提示装置は、さらに、前記ロボットが動作する領域を危険領域として、前記動作計画に従って生成する危険領域生成部を備え、
前記位置姿勢決定部は、前記人位置および前記動作計画から、前記人と前記ロボットとの衝突が予想される時刻を含む期間内の前記特定時刻における前記位置姿勢を決定し、
前記画像生成部は、前記位置姿勢決定部で決定された前記位置姿勢と、前記危険領域とを示すための前記画像データを生成する
請求項１に記載の危険提示装置。
【請求項３】
前記位置姿勢決定部は、前記衝突が予想される時刻よりも前の時刻である前記特定時刻における前記位置姿勢を決定する
請求項２に記載の危険提示装置。
【請求項４】
前記位置姿勢決定部は、前記人位置と前記ロボットが動作している位置との距離が予め定められた距離以上となっている時刻であって、かつ、前記衝突が予想される時刻よりも前の時刻であって、かつ、前記衝突が予想される時刻に最も近い時刻である前記特定時刻における前記位置姿勢を決定する
請求項２に記載の危険提示装置。
【請求項５】
前記位置姿勢決定部は、前記人位置取得部で取得された前記人位置から、所定時間経過後の前記人の位置を前記人位置として予想し、予想した前記人位置および前記動作計画から前記人と前記ロボットとの前記衝突を予想し、前記衝突が予想される時刻を含む期間内の前記特定時刻における前記位置姿勢を決定する
請求項２に記載の危険提示装置。
【請求項６】
前記位置姿勢決定部は、前記衝突が予想される時刻である前記特定時刻における前記位置姿勢を決定する
請求項５に記載の危険提示装置。
【請求項７】
前記位置姿勢決定部は、前記ロボットが前記動作計画に従って所定時間内に動作する領域である動作領域と、前記視界範囲とが予め定められた大きさ以上で重なる時刻であって、かつ、前記人と前記ロボットとの最初の衝突が予想される時刻以降の時刻であって、かつ、前記最初の衝突が予想される時刻に最も近い時刻である前記特定時刻における前記位置姿勢を決定する
請求項１または２に記載の危険提示装置。
【請求項８】
前記位置姿勢決定部は、前記人と前記ロボットとの衝突が予想される場合、かつ、前記特定時刻に該当する時刻が存在しない場合、警告出力装置に警告を出力させる
請求項１〜７のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【請求項９】
前記位置姿勢決定部は、前記特定時刻が、前記人位置取得部で取得された前記人位置を前記ロボットが通過する時刻と同じまたは後の時刻である場合、警告出力装置に警告を出力させる
請求項１〜８のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【請求項１０】
前記画像生成部は、前記特定時刻が、前記人位置取得部で取得された前記人位置を前記ロボットが通過する時刻よりも前の時刻である場合、前記画像データを生成する
請求項９に記載の危険提示装置。
【請求項１１】
前記危険提示装置は、さらに、
前記人の向きである人向きを取得する人向き取得部と、
前記視界範囲を遮る障害の情報である障害情報を取得する障害情報取得部とを備え、
前記人視界範囲決定部は、前記人位置取得部で取得された前記人位置と、前記人向き取得部で取得された前記人向きと、前記障害情報取得部で取得された前記障害情報とに依存させて、前記視界範囲を決定する
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【請求項１２】
前記画像生成部は、現在から前記特定時刻までの到達時間と、前記位置姿勢とを示すための前記画像データを生成する
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【請求項１３】
前記画像生成部は、現在から前記特定時刻までの到達時間に依存させて、前記位置姿勢の表示形式を決定し、決定した前記表示形式で前記位置姿勢を示すための前記画像データを生成する
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【請求項１４】
前記画像生成部は、前記到達時間が第１の時間である場合に、前記到達時間が前記第１の時間よりも長い第２の時間である場合よりも明度が高くなるように、前記表示形式を決定し、決定した前記表示形式で前記位置姿勢を示すための前記画像データを生成する
請求項１３に記載の危険提示装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の危険提示装置を備える
危険提示システム。
【請求項１６】
前記危険提示システムは、さらに、前記動作計画に従って動作する前記ロボットを備える
請求項１５に記載の危険提示システム。
【請求項１７】
前記危険提示システムは、さらに、前記画像生成部で生成された前記画像データを画像として提示する表示装置を備える
請求項１５または１６に記載の危険提示システム。
【請求項１８】
前記危険提示システムは、さらに、警告音を出力する警告音出力装置を備える
請求項１５〜１７のいずれか１項に記載の危険提示システム。
【請求項１９】
人の位置である人位置を取得する人位置取得ステップと、
前記人位置取得ステップで取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定ステップと、
動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定ステップと、
前記位置姿勢決定ステップで決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成ステップとを含む
危険提示方法。
【請求項２０】
人の位置である人位置を取得する人位置取得ステップと、
前記人位置取得ステップで取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定ステップと、
動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定ステップと、
前記位置姿勢決定ステップで決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成ステップとを
コンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動作計画に従って動作するロボットの危険を提示するためのデータを生成する危険提示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、生産現場等においてロボットが使用されている。ロボットを使用する際、人がロボットと接触し怪我をする可能性がある。そのため、ロボットを安全柵で囲む安全対策が採られる。しかし、ロボットと人との間に安全柵がある場合、実現が困難な作業もある。例えば、ロボットと人との間に安全柵がある場合、人とロボットとがテーブルの両端を持って、協力して運ぶことは困難である。また、ロボットが、組立て作業を行う人に、部品および工具等を渡すことも困難である。【０００３】
このような場合、人と協力して働くロボットまたは人の近くで働くロボット等と、人との間に安全柵を設けることは困難である。そのため、このようなロボットを使う際、ロボットの使用者は、通常以上に安全上の注意を払う必要がある。【０００４】
特許文献１には、移動ロボットの周囲に生じる危険範囲を視覚的に表示する移動ロボットが示されている。特許文献１に記載された移動ロボットの周囲に生じる危険範囲は、移動ロボットがどのような方向へ、どのような速度により移動しようとしているかによって、時々刻々変化する。そして、移動ロボットは、移動する際の移動速度などの移動計画に基づいて、危険範囲を決定する。【０００５】
図３８は、移動ロボットが停止している際の危険範囲を示す図である。図３８に示された移動ロボット９００１は、移動ロボット９００１の前方のプロジェクタ９１０１、後方のプロジェクタ９１０２、右側のプロジェクタ９１０３および左側のプロジェクタ９１０４を備える。図３８に示された危険範囲９０６０は、移動ロボット９００１が停止している際の危険範囲である。危険範囲９０６０は、４つのプロジェクタ９１０１、９１０２、９１０３および９１０４によって投影されて人に提示される。【０００６】
図３９は、図３８に示された移動ロボット９００１が移動している際の危険範囲９０６０を示す図である。図３９に示された危険範囲９０６０は、移動ロボット９００１が速度Ｖ１で左側に進む場合の危険範囲である。危険範囲９０６０は、進行方向である移動ロボット９００１の左側の領域において、停止している場合よりも大きくなる。【０００７】
図４０は、図３８に示された移動ロボット９００１が速度Ｖ１よりもさらに高速に移動した際の危険範囲９０６０を示す図である。危険範囲９０６０は、速度Ｖ１で移動した場合より、さらに大きくなる。【０００８】
図４１は、図３８に示された移動ロボット９００１が左の腕部９０１２を動作している際の危険範囲９０６０を示す図である。危険範囲９０６０は、左の腕部９０１２の付近の領域において、大きくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−１２３０４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、ロボットは、その周囲に危険範囲を提示しても、人に対してその危険を適切に知らせることができない場合がある。例えば、ロボットは、人が見ることができない場所に危険範囲を提示しても、人に対してその危険を適切に知らせることができない。そして、ロボットと人とが衝突することにより、ロボットの円滑な動作に支障が生じる。【００１１】
また、ロボットの周囲に示される危険範囲により、人が危険状況を的確に知覚することは困難である。人は、例えば、どちらの方向に移動すれば危険を回避できるか、どちらの方向に進むとより危険であるか、どの領域がより危険が低い領域であるか、または、現在どれくらい危険な状態であるかなどの危険状況を知覚しにくい。以下、より具体的な例を説明する。【００１２】
図４２は、従来技術における課題を示す図である。危険範囲９０６０にいる人９０６１は、図４２に示された人９０６１の位置から、移動ロボット９００１の右の腕部９０１１および左の腕部９０１２をいずれも直接見ることができない。よって、人９０６１は、危険範囲９０６０の内部にいることをわかっていても、右の腕部９０１１および左の腕部９０１２のどちらが移動してくるかを予測することができない。したがって、人９０６１は、どちらの方向から移動ロボット９００１の腕部が移動してくるかを予測することができず、どちらの方向に行けば危険を回避できるのかを判断することができない。【００１３】
そこで、本発明は、ロボットの動作に伴う危険の状況を適切に提示するためのデータを生成する危険提示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明による危険提示装置は、人の位置である人位置を取得する人位置取得部と、前記人位置取得部で取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定部と、動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定部と、前記位置姿勢決定部で決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成部とを備える。【００１５】
これにより、危険提示装置は、ロボットが人の視界に含まれる時刻におけるロボットの態様を提示するためのデータを生成することができる。したがって、危険提示装置は、ロボットの動作に伴う危険の状況を適切に提示するためのデータを生成することができる。【００１６】
また、前記危険提示装置は、さらに、前記ロボットが動作する領域を危険領域として、前記動作計画に従って生成する危険領域生成部を備え、前記位置姿勢決定部は、前記人位置および前記動作計画から、前記人と前記ロボットとの衝突が予想される時刻を含む期間内の前記特定時刻における前記位置姿勢を決定し、前記画像生成部は、前記位置姿勢決定部で決定された前記位置姿勢と、前記危険領域とを示すための前記画像データを生成してもよい。【００１７】
これにより、危険提示装置は、衝突が予想される時刻付近のロボットの位置または姿勢を示すためのデータを生成することができる。すなわち、危険提示装置は、ロボット周辺の危険状況を適切に提示するためのデータを生成することができる。【００１８】
また、前記位置姿勢決定部は、前記衝突が予想される時刻よりも前の時刻である前記特定時刻における前記位置姿勢を決定してもよい。【００１９】
これにより、危険提示装置は、衝突が予想される時刻の前の時刻におけるロボットの位置または姿勢を示すためのデータを生成することができる。【００２０】
また、前記位置姿勢決定部は、前記人位置と前記ロボットが動作している位置との距離が予め定められた距離以上となっている時刻であって、かつ、前記衝突が予想される時刻よりも前の時刻であって、かつ、前記衝突が予想される時刻に最も近い時刻である前記特定時刻における前記位置姿勢を決定してもよい。【００２１】
これにより、ロボットの位置姿勢と人との間に十分な距離がおかれる。よって、危険提示装置は、ロボットの位置姿勢をより適切に提示するためのデータを生成することができる。【００２２】
また、前記位置姿勢決定部は、前記人位置取得部で取得された前記人位置から、所定時間経過後の前記人の位置を前記人位置として予想し、予想した前記人位置および前記動作計画から前記人と前記ロボットとの前記衝突を予想し、前記衝突が予想される時刻を含む期間内の前記特定時刻における前記位置姿勢を決定してもよい。【００２３】
これにより、より的確にロボットと人との衝突が予想される。したがって、より精度の高いデータが生成される。【００２４】
また、前記位置姿勢決定部は、前記衝突が予想される時刻である前記特定時刻における前記位置姿勢を決定してもよい。【００２５】
これにより、人が移動することによって衝突する時の位置および姿勢が決定される。よって、衝突する時の状況が、より的確に表現される。【００２６】
また、前記位置姿勢決定部は、前記ロボットが前記動作計画に従って所定時間内に動作する領域である動作領域と、前記視界範囲とが予め定められた大きさ以上で重なる時刻であって、かつ、前記人と前記ロボットとの最初の衝突が予想される時刻以降の時刻であって、かつ、前記最初の衝突が予想される時刻に最も近い時刻である前記特定時刻における前記位置姿勢を決定してもよい。【００２７】
これにより、ロボットは、特定時刻において、所定の大きさ以上で、人の視界に含まれる。よって、危険提示装置は、より適切なデータを生成できる。【００２８】
また、前記位置姿勢決定部は、前記人と前記ロボットとの衝突が予想される場合、かつ、前記特定時刻に該当する時刻が存在しない場合、警告出力装置に警告を出力させてもよい。【００２９】
これにより、衝突の可能性があるにもかかわらず、ロボットが視界に入らない場合、危険提示装置は、警告音または警告表示等の警告によって危険を人に通知することができる。【００３０】
また、前記位置姿勢決定部は、前記特定時刻が、前記人位置取得部で取得された前記人位置を前記ロボットが通過する時刻と同じまたは後の時刻である場合、警告出力装置に警告を出力させてもよい。【００３１】
これにより、ロボットが視界に入るタイミングにより、人が危険状況を誤認する可能性がある場合、危険提示装置は、警告音または警告表示等の警告によって危険を人に通知することができる。【００３２】
また、前記画像生成部は、前記特定時刻が、前記人位置取得部で取得された前記人位置を前記ロボットが通過する時刻よりも前の時刻である場合、前記画像データを生成してもよい。【００３３】
これにより、ロボットが視界に入るタイミングにより、人が危険状況を誤認する可能性がある場合、危険提示装置は、警告音または警告表示等の警告によって危険を人に通知する。そして、人が危険状況を誤認する可能性が低い場合、危険提示装置は、位置および姿勢を示すためのデータを生成する。【００３４】
また、前記危険提示装置は、さらに、前記人の向きである人向きを取得する人向き取得部と、前記視界範囲を遮る障害の情報である障害情報を取得する障害情報取得部とを備え、前記人視界範囲決定部は、前記人位置取得部で取得された前記人位置と、前記人向き取得部で取得された前記人向きと、前記障害情報取得部で取得された前記障害情報とに依存させて、前記視界範囲を決定してもよい。【００３５】
これにより、人の位置、人の向き、および、視界範囲に障害になる情報に基づいて、より詳細に、視界範囲が決定される。したがって、より適切なデータが生成される。【００３６】
また、前記画像生成部は、現在から前記特定時刻までの到達時間と、前記位置姿勢とを示すための前記画像データを生成してもよい。【００３７】
これにより、危険提示装置は、ロボットがいつ近づくかを示すデータを生成することができる。すなわち、危険提示装置は、危険の度合いを示すデータを生成することができる。【００３８】
また、前記画像生成部は、現在から前記特定時刻までの到達時間に依存させて、前記位置姿勢の表示形式を決定し、決定した前記表示形式で前記位置姿勢を示すための前記画像データを生成してもよい。【００３９】
これにより、危険提示装置は、危険の度合いに応じたデータを生成することができる。【００４０】
また、前記画像生成部は、前記到達時間が第１の時間である場合に、前記到達時間が前記第１の時間よりも長い第２の時間である場合よりも明度が高くなるように、前記表示形式を決定し、決定した前記表示形式で前記位置姿勢を示すための前記画像データを生成してもよい。【００４１】
これにより、危険提示装置は、危険の度合いが高い場合に、ロボットを高い明度で示すデータを生成する。したがって、危険提示装置は、危険の度合いを示すことができる。【００４２】
また、本発明による危険提示システムは、前記危険提示装置を備える危険提示システムであってもよい。【００４３】
これにより、前記危険提示装置が、前記危険提示装置を含む危険提示システムとして実現される。【００４４】
また、前記危険提示システムは、さらに、前記動作計画に従って動作する前記ロボットを備えてもよい。【００４５】
これにより、危険提示システムは、ロボットの動作に伴う危険の状況を適切に提示するためのデータを生成することができる。【００４６】
また、前記危険提示システムは、さらに、前記画像生成部で生成された前記画像データを画像として提示する表示装置を備えてもよい。【００４７】
これにより、危険提示装置により生成されたデータを表示装置が画像として提示できる。よって、危険状況が適切に提示される。【００４８】
また、前記危険提示システムは、さらに、警告音を出力する警告音出力装置を備えてもよい。【００４９】
これにより、危険提示システムは、人の視界範囲にロボットの位置または姿勢を提示できない場合等に、人に危険を知らせるための警告音を出力できる。【００５０】
また、本発明による危険提示方法は、人の位置である人位置を取得する人位置取得ステップと、前記人位置取得ステップで取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定ステップと、動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定ステップと、前記位置姿勢決定ステップで決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成ステップとを含む危険提示方法であってもよい。【００５１】
これにより、前記危険提示装置が、危険提示方法として実現される。【００５２】
また、本発明によるプログラムは、人の位置である人位置を取得する人位置取得ステップと、前記人位置取得ステップで取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定ステップと、動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定ステップと、前記位置姿勢決定ステップで決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムであってもよい。【００５３】
これにより、前記危険提示方法が、プログラムとして実現される。
【発明の効果】
【００５４】
本発明により、ロボットの動作に伴う危険の状況を適切に提示するためのデータが生成される。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】図１は、実施の形態１における危険提示システムの概念図である。
【図２】図２は、実施の形態１における危険提示システムの全体図である。
【図３】図３は、実施の形態１におけるロボットの外観図である。
【図４】図４は、実施の形態１における回転角を示す図である。
【図５】図５は、実施の形態１における時刻と回転角の関係を示す図である。
【図６】図６は、実施の形態１における位置姿勢決定部が衝突提示位置を決定する処理を示すフローチャートである。
【図７】図７は、実施の形態１における特徴姿勢を示す図である。
【図８】図８は、実施の形態１における危険提示システムによって表示される像を示す図である。
【図９】図９は、実施の形態２における危険提示システムの全体図である。
【図１０】図１０は、実施の形態２における位置姿勢決定部が衝突提示位置を決定する処理を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、実施の形態２における可動部の移動領域と人予想位置との関係を示す図である。
【図１２】図１２は、実施の形態３における危険提示システムの全体図である。
【図１３】図１３は、実施の形態３における人の視界範囲を示す図である。
【図１４】図１４は、実施の形態３におけるロボットに対して反対の方向を向いている人の視界範囲を示す図である。
【図１５】図１５は、実施の形態３における可動部の移動方向に対して同じ方向を向いている人の視界範囲を示す図である。
【図１６】図１６は、実施の形態３における位置姿勢決定部が衝突提示位置を決定する処理を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、実施の形態３における可動部の移動領域と人予想位置と視界範囲との関係を示す図である。
【図１８】図１８は、実施の形態３における人の視界に提示される特徴姿勢および特徴位置を示す図である。
【図１９】図１９は、実施の形態４における危険提示システムの概念図である。
【図２０】図２０は、実施の形態４における危険提示システムの全体図である。
【図２１】図２１は、実施の形態４における人の視界範囲を示す図である。
【図２２】図２２は、時刻０における壁のない状態を示す図である。
【図２３】図２３は、時刻４における壁のない状態を示す図である。
【図２４】図２４は、時刻６における壁のない状態を示す図である。
【図２５】図２５は、時刻８における壁のない状態を示す図である。
【図２６】図２６は、時刻０における壁のある状態を示す図である。
【図２７】図２７は、時刻４における壁のある状態を示す図である。
【図２８】図２８は、時刻６における壁のある状態を示す図である。
【図２９】図２９は、時刻８における壁のある状態を示す図である。
【図３０】図３０は、実施の形態４における危険提示システムの処理を示すフローチャートである。
【図３１】図３１は、実施の形態４における危険提示システムの処理の変形例を示すフローチャートである。
【図３２】図３２は、実施の形態４における表示形式決定処理を示すフローチャートである。
【図３３】図３３は、時刻０における改良された状態を示す図である。
【図３４】図３４は、時刻４における改良された状態を示す図である。
【図３５】図３５は、時刻６における改良された状態を示す図である。
【図３６】図３６は、時刻８における改良された状態を示す図である。
【図３７】図３７は、実施の形態４における逆向き時の動作を示す概念図である。
【図３８】図３８は、従来技術における移動ロボットが停止している時に提示される危険範囲を示す図である。
【図３９】図３９は、従来技術における移動ロボットが移動している時に提示される危険範囲を示す図である。
【図４０】図４０は、従来技術における移動ロボットが速く移動している時に提示される危険範囲を示す図である。
【図４１】図４１は、従来技術における移動ロボットが腕部を動かしている時に提示される危険範囲を示す図である。
【図４２】図４２は、従来技術における課題を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
（実施の形態１）
実施の形態１における危険提示システムは、危険領域にいる人に、どの方向からロボットが接近してくるかを分かるように危険領域等を提示する。そして、実施の形態１における危険提示システムは、１自由度の回転型ロボットを対象にした危険提示システムである。なお、１自由度の回転型ロボットは、本発明の対象とされるロボットの一例である。本発明の対象とされるロボットは、多自由度、直動型、移動型、および、それらの組合せ等のロボットでもよい。
【００５７】
図１は、実施の形態１における危険提示システムの概念図である。図１に示された危険提示システム１０００は、危険提示装置１１００、ロボット１２００および表示装置１３００を備える。危険提示システム１０００は、ロボット１２００の周辺に危険領域３１を投影する。さらに、危険提示システム１０００は、特定の時刻におけるロボット１２００の姿勢を投影する。危険提示システム１０００は、特定の時刻におけるロボット１２００の位置を示すための点などを投影してもよい。
【００５８】
これにより、危険提示システム１０００は、人５１にロボット１２００がどちらから近づいてくるかを提示する。以下に、上記提示を実現する危険提示システム１０００について説明する。
【００５９】
図２は、図１に示された危険提示システム１０００の全体図である。危険提示装置１１００は、危険領域生成部１１０１、人位置取得部１１０２、位置姿勢決定部１１０３および画像生成部１１０４を備える。ロボット１２００は、動作計画部１２０１、動作制御部１２０２および可動部１２０３を備える。以下、それぞれの構成要素について説明する。
【００６０】
可動部１２０３は、ロボット１２００において物理的に移動可能な部分である。そして、可動部１２０３は、人と接触する可能性のある空間に移動する。例えば、ロボット１２００が物体を移動するためのアームを有する場合、アームが可動部１２０３である。また、ロボット１２００の本体が移動する場合、ロボット１２００の本体が可動部１２０３である。
【００６１】
図３は、図１に示されたロボット１２００の外観図である。ロボット１２００は、可動部１２０３、および、物理的に移動しないベース部２００１を備える。可動部１２０３は、物体２００２を運搬する際に移動する。なお、図３に示されていない動作計画部１２０１および動作制御部１２０２は、物理的に、可動部１２０３またはベース部２００１に含まれる。動作計画部１２０１および動作制御部１２０２は、可動部１２０３およびベース部２００１のどちらに含まれてもよい。
【００６２】
動作計画部１２０１は、可動部１２０３がどのように移動するかを示す動作計画を出力する。例えば、動作計画は、可動部１２０３を何度回転させるかを示す角度の集合、または、順序付けられた回転角の集合である。実施の形態１において、動作計画は、初期状態を時刻０として、時刻０、時刻１、時刻２、・・・、時刻ｎにおける可動部１２０３の回転角の集合｛Ｒ＿０、Ｒ＿１、Ｒ＿２、・・・、Ｒ＿ｎ｝である。
【００６３】
図４は、回転角を示す図である。図４に示されたＸＹ平面は、水平面上におかれたロボット１２００を含む水平面である。点Ａ（ＡＸ、ＡＹ）は、可動部１２０３の回転の中心位置を示す。点Ｂ（Ｘ＿０、Ｙ＿０）は、初期状態における可動部１２０３の端の位置を示す。ここで、可動部１２０３の端の位置は、可動部１２０３の回転の中心位置でない側の端の位置である。点Ｃ（Ｘ＿ｎ、Ｙ＿ｎ）は、可動部１２０３の端を２７０度回転させた時の位置を示す。
【００６４】
このとき、回転角は、点Ａ（ＡＸ、ＡＹ）を始点とし、点Ｂ（Ｘ＿０、Ｙ＿０）を終点とする第１の有向線分ＡＢと、点Ａ（ＡＸ、ＡＹ）を始点とし、点Ｃ（Ｘ＿ｎ、Ｙ＿ｎ）を終点とする第２の有向線分ＡＣとのなす角である。また、危険領域３１は、ロボット１２００の動作計画に基づいて第１の有向線分ＡＢが第２の有向線分ＡＣの位置まで移動した際に第１の有向線分ＡＢが通過する領域である。危険領域３１に人５１が存在した場合、人５１とロボット１２００とが衝突する危険がある。
【００６５】
なお、正の値を有する回転角は、可動部１２０３を反時計回りに回転移動させる動作計画を示す。負の値を有する回転角は、可動部１２０３を時計回りに回転移動させる動作計画を示す。
【００６６】
図５は、時刻と回転角の関係の一例を示す図である。時刻１における回転角は、図５に示された回転角Ｒ＿１であり、ロボット１２００の初期位置から１０度である。時刻２における回転角は、図５に示された回転角Ｒ＿２であり、ロボット１２００の初期位置から２０度である。時刻２７における回転角は、図５に示された回転角Ｒ＿２７であり、ロボット１２００の初期位置から２７０度である。
【００６７】
以降の説明では、順序付けられた回転角の集合に含まれる回転角を、最初のものから順に、０番目の回転角、１番目の回転角、２番目の回転角、・・・、ｎ番目の回転角と呼ぶ。ここで、番号は、１番から始めず０番から始める。時刻が０から始まるため、回転角も０から始める。これにより、時刻が０の時の回転角はＲ＿０となり、添え字の番号が揃う。
【００６８】
例えば、時刻０、時刻１、・・・、時刻２７の各時間間隔が１秒であって、可動部１２０３が１秒につき１０度の速度で反時計回りに２７０度回転する場合、回転角の集合｛０、１０、２０、・・・、２７０｝が動作計画となる。
【００６９】
ここで、動作計画部１２０１に、この回転角の集合が予め格納されている。動作計画部１２０１は、外部からの要求に基づいて、指定された時刻の回転角を出力する。すなわち、時刻０、時刻１、時刻２、・・・、時刻２７が指定された場合、動作計画部１２０１は、回転角として、０、１０、２０、・・・、２７０を出力する。あるいは、０番目、１番目、２番目、・・・、２７番目が指定された場合、動作計画部１２０１は、回転角として、０、１０、２０、・・・、２７０を出力する。
【００７０】
なお、ここでは、動作計画は、所定の時間間隔ごとの角度により示されたが、時刻と回転角との組み合わせの集合｛（ｔ０、Θ０）、（ｔ１、Θ１）、（ｔ２、Θ２）、・・・、（ｔｎ、Θｎ）｝であっても構わない。
【００７１】
また、動作計画部１２０１は、予め保持している環境地図情報、または、視覚センサーによって取得した外界情報などに基づいて、ロボット１２００の移動を計画してもよい。また、動作計画部１２０１は、可動部１２０３の移動先の位置を直接計画するのではなく、目標移動速度、目標加速度、および、可動部１２０３の関節の目標角度軌道などを計画してもよい。
【００７２】
動作制御部１２０２は、動作計画部１２０１により決定された動作計画に基づいて、可動部１２０３を移動させる。
【００７３】
危険領域生成部１１０１は、動作計画部１２０１により決定された動作計画に基づいて危険領域３１を形成する。具体的には、危険領域生成部１１０１は、可動部１２０３を動作計画部１２０１の動作計画に従って移動させた場合に可動部１２０３が通過する領域を算出することにより、危険領域３１を生成する。
【００７４】
より具体的に、図４における危険領域３１について説明する。まず、危険領域生成部１１０１は、予め可動部１２０３の軸の位置である点Ａ（ＡＸ、ＡＹ）および、時刻０の時の可動部１２０３の位置である点Ｂ（Ｘ＿０、Ｙ＿０）を保持する。次に、危険領域生成部１１０１は、動作計画部１２０１が保持する最後の回転角「２７０」を取得する。
【００７５】
次に、危険領域生成部１１０１は、ＸＹ平面上の点（Ｘ、Ｙ）のうち、以下の２つの条件を満たす点の集合を危険領域３１とする。
【００７６】
第１の条件は、点（Ｘ、Ｙ）と点Ａ（ＡＸ、ＡＹ）との距離が、点Ｂ（Ｘ＿０、Ｙ＿０）と点Ａ（ＡＸ、ＡＹ）との距離より短いことである。
【００７７】
第２の条件は、点Ａ（ＡＸ、ＡＹ）を始点として点Ｂ（Ｘ＿０、Ｙ＿０）を終点とする第１のベクトルと、点Ａ（ＡＸ、ＡＹ）を始点として点（Ｘ、Ｙ）を終点とする第２のベクトルとのなす角が、０以上であって、かつ、動作計画の最後の回転角「２７０」以下であることである。
【００７８】
このように決定された危険領域３１は、図１に示された表示装置１３００によって表示される。表示装置１３００は、ロボット１２００が設置された部屋の天井に設置されたプロジェクタであって、人５１がいる側、すなわち地面側に向かって危険領域３１、および、後述の特徴姿勢を投影する。
【００７９】
なお、ここでは、危険領域生成部１１０１は、動作計画部１２０１が保持する最後の回転角のみから扇形を決定したが、動作計画部１２０１が保持するｋ番目と（ｋ−１）番目（ただし、ｋ＝１、２、・・・、ｎ）の２つの回転角から、可動部１２０３の端の２つの位置と点Ａ（ＡＸ、ＡＹ）で囲まれる扇形の領域を危険領域３１として決定してもよい。また、危険領域生成部１１０１は、扇形の近似として、動作計画部１２０１が保持するｋ番目と（ｋ−１）番目（ただし、ｋ＝１、２、・・・、ｎ）の２つの回転角から、可動部１２０３の端の２つの位置と点Ａ（ＡＸ、ＡＹ）で囲まれる三角形の領域を危険領域３１として決定してもよい。
【００８０】
人位置取得部１１０２は、人５１の位置を取得する。例えば、天井に設置された図示しない撮像部が人５１を撮影し、人位置取得部１１０２は、画像処理技術を用いて人５１の位置を取得する。または、予め人５１が所持している図示しない位置センサーによって、人位置取得部１１０２は、人５１の位置を取得してもよい。
【００８１】
位置姿勢決定部１１０３は、人５１に提示するためのロボット１２００の位置（以下、特徴位置とも呼ぶ）、および、ロボット１２００の一姿勢（以下、特徴姿勢とも呼ぶ）のうち少なくとも一方（以下、位置姿勢とも呼ぶ）を決定する。この時、位置姿勢決定部１１０３は、人５１がロボット１２００周辺の危険状況を適切に知覚できるように、位置姿勢を決定する。位置姿勢決定部１１０３が決定した特徴位置または特徴姿勢は、後述の表示装置１３００によって危険な状況にいる人５１に提示される。
【００８２】
実施の形態１において、特徴姿勢は、人５１と可動部１２０３が衝突すると予想される時刻から所定時間前の時刻における、可動部１２０３の姿勢である。そして、特徴位置は、可動部１２０３に含まれる点のうち、人と最も接近する点である。ここで、特徴姿勢の対象の時刻は、衝突する時刻ではなく、衝突よりも前の時刻である。危険提示システム１０００は、衝突よりも前の時刻の位置を提示することにより、可動部１２０３がどちらから近づいてくるかを人５１に的確に知らせる。
【００８３】
なお、特徴位置は、対象の時刻におけるロボット１２００または可動部１２０３の中心を示す位置であってもよい。例えば、ロボット１２００の全体が移動する場合、危険提示システム１０００が中心の位置を特徴位置として示すことにより、人５１はロボット１２００がどちらから近づいてくるかを知覚できる。
【００８４】
図６は、図２に示された位置姿勢決定部１１０３の処理の流れを示すフローチャートである。なお、本説明においてｋは変数であり、ＣＰＵのレジスタ、ＲＯＭ、ＲＡＭまたはＨＤＤ等の記憶領域によって保持される。
【００８５】
図７は、位置姿勢決定部１１０３が決定する特徴姿勢６１を示す図である。図７において、点（Ｘ＿０、Ｙ＿０）、点（Ｘ＿１、Ｙ＿１）、・・・、点（Ｘ＿２７、Ｙ＿２７）はそれぞれ時刻０、時刻１、時刻２、・・・、時刻２７の時の可動部１２０３の端の位置を示す。また点（ＰＸ、ＰＹ）は、人位置取得部１１０２によって取得された人５１の位置である人位置を示す。
【００８６】
以下、図６および図７を用いて、位置姿勢決定部１１０３が行う処理の流れを説明する。
【００８７】
まず、位置姿勢決定部１１０３は、人位置取得部１１０２によって人５１の位置を取得する（Ｓ１０１）。図７に示された例の場合、位置姿勢決定部１１０３は、人位置（ＰＸ、ＰＹ）を取得する。
【００８８】
次に、位置姿勢決定部１１０３は、ｋ＝１とする（Ｓ１０２）。次に、位置姿勢決定部１１０３は、動作計画部１２０１から時刻（ｋ−１）の動作計画を取得する（Ｓ１０３）。このとき、ｋ＝１であるため、位置姿勢決定部１１０３は、０番目の回転角「０」を取得する。図７に示された例の場合、位置姿勢決定部１１０３は、ｋ＝１のとき、位置（Ｘ＿０、Ｙ＿０）に対応する回転角「０」を取得する。
【００８９】
次に、位置姿勢決定部１１０３は、動作計画部１２０１から時刻ｋの動作計画を取得する（Ｓ１０４）。図７に示された例の場合、位置姿勢決定部１１０３は、ｋ＝１のとき、位置（Ｘ＿１、Ｙ＿１）に対応する回転角「１０」を取得し、ｋ＝２のとき、位置（Ｘ＿２、Ｙ＿２）に対応する回転角「２０」を取得する。
【００９０】
動作計画部１２０１からｋ番目の動作計画を取得できなかった場合、位置姿勢決定部１１０３は、処理を終了する。具体的には、図７に示された例において、ｋ＝２８の場合、動作計画部１２０１は、２８番目の動作計画を保持していない。この場合、位置姿勢決定部１１０３は、処理を終了する。
【００９１】
なお、ここで、位置姿勢決定部１１０３は、動作計画部１２０１が動作計画を持っている限り、動作計画を取得しつづける。しかし、処理量を削減するため、ｋの値が一定以上の値になった場合、動作計画部１２０１が動作計画を持っていても、位置姿勢決定部１１０３は、処理を終了することが望ましい。
【００９２】
動作計画部１２０１からｋ番目の動作計画を取得できた場合、位置姿勢決定部１１０３は、可動部１２０３が時刻（ｋ−１）から時刻ｋまでに移動する際に通過する領域（移動領域または動作領域とも呼ぶ）を生成する（Ｓ１０５）。
【００９３】
ここでは、位置姿勢決定部１１０３は、以下の３つの点を含む扇形を生成する。まず、扇形の中心である第１の点は、可動部１２０３の回転の中心の点Ａ（ＡＸ、ＡＹ）である。第２の点は、時刻（ｋ−１）における可動部１２０３の端の位置である点（Ｘ＿ｋ−１、Ｙ＿ｋ−１）である。つまり、第２の点は、動作計画部１２０１の（ｋ―１）番目の回転角における可動部１２０３の端の位置である。第３の点は、時刻ｋにおける可動部１２０３の端の位置である点（Ｘ＿ｋ、Ｙ＿ｋ）である。つまり、第３の点は、動作計画部１２０１のｋ番目の回転角の時の可動部１２０３の端の位置である。
【００９４】
具体的には、図７に示された例において、ｋ＝１の場合、位置姿勢決定部１１０３は、（ＡＸ、ＡＹ）と（Ｘ＿０、Ｙ＿０）と（Ｘ＿１、Ｙ＿１）とにより囲まれる扇形を生成する。ｋ＝１８の場合、位置姿勢決定部１１０３は、（ＡＸ、ＡＹ）と（Ｘ＿１７、Ｙ＿１７）と（Ｘ＿１８、Ｙ＿１８）とにより囲まれる扇形を生成する。
【００９５】
次に、位置姿勢決定部１１０３は、人位置取得部１１０２から取得した人５１の位置が、可動部１２０３の移動領域に含まれるか否かを判定する（Ｓ１０６）。
【００９６】
具体的には、図７に示された例において、ｋ＝１の場合、扇形の内部に人位置は含まれない。そして、ｋが１から順に増加し、ｋ＝１８の時に、人位置は、点Ａ（ＡＸ、ＡＹ）と、点（Ｘ＿１７、Ｙ＿１７）と点（Ｘ＿１８、Ｘ＿１８）とにより囲まれる可動部１２０３の移動領域（ここでは扇形）に含まれる。よって、位置姿勢決定部１１０３は、ｋ＝０、１、２、・・・、１７のとき、人５１の位置が可動部１２０３の移動領域に含まれないと判定し、ｋ＝１８のとき、人５１の位置が可動部１２０３の移動領域に含まれると判定する。
【００９７】
移動領域に人位置が含まれない場合（Ｓ１０６でＮＯ）、位置姿勢決定部１１０３は、ｋに１を加えた値をｋに格納する（Ｓ１０８）。そして、位置姿勢決定部１１０３は、動作計画部１２０１から時刻ｋの動作計画を取得し（Ｓ１０４）、以降の処理を繰り返す。
【００９８】
移動領域に人位置が含まる場合（Ｓ１０６でＹＥＳ）、位置姿勢決定部１１０３は、時刻（ｋ―１）のときの可動部１２０３の姿勢を特徴姿勢として決定する（Ｓ１０７）。すなわち、図７に示された例の場合、ｋ＝１８の時に、人５１の位置が扇形に含まれたので、ｋ＝１７のときの可動部１２０３の姿勢を特徴姿勢とする。より具体的には、位置姿勢決定部１１０３は、点Ａ（ＡＸ、ＡＹ）と点（Ｘ＿１７、Ｙ＿１７）を結ぶ線分を特徴姿勢とする。
【００９９】
ここで、特徴姿勢を決める際の対象の時刻は、衝突する時刻ではなく、衝突よりも前の時刻にする。これにより、危険提示システム１０００は、衝突よりも前の時刻の位置を提示し、可動部１２０３がどちらから近づいてくるかを人５１に知らせることができる。ｋ−１は、一例であって、決定される時刻は、より前の時刻であってもよい。
【０１００】
また、対象の時刻は、位置姿勢決定部１１０３がｋ−１、ｋ−２、・・・、０の時刻における特徴姿勢の線分と人５１との位置との距離を測定することにより、測定された距離が始めに所定の距離以上になった時刻でもよい。人５１は、人５１から所定の距離以上離れた特徴姿勢によって、危険状況をより知覚しやすくなる。
【０１０１】
次に、位置姿勢決定部１１０３は、特徴位置を決定する（Ｓ１０９）。すなわち、点Ａ（ＡＸ、ＡＹ）と点（Ｘ＿１７、Ｙ＿１７）とを結ぶ線分上の点のうち、人位置（ＰＸ、ＰＹ）と最も近い点を特徴位置として決定する。
【０１０２】
画像生成部１１０４は、危険領域生成部１１０１が生成した危険領域３１、および、位置姿勢決定部１１０３が決定した特徴を示す画像を生成する。すなわち、危険領域生成部１１０１が生成した危険領域３１の上に、位置姿勢決定部１１０３が決定した特徴姿勢および特徴位置を重ねた画像を生成する。
【０１０３】
表示装置１３００は、画像生成部１１０４により生成された画像を表示する装置である。
【０１０４】
図８は、画像生成部１１０４により生成された画像を表示装置１３００が表示した様子を示す図である。ロボット１２００が置かれる部屋の上部に設置された表示装置１３００は、ロボット１２００の周辺に危険領域３１を提示する。さらに、表示装置１３００は、特徴姿勢７１、および、特徴位置７２の像を提示する。
【０１０５】
以上のように、実施の形態１における危険提示システム１０００は、ロボット１２００の周辺に危険領域３１を提示する。さらに、危険提示システム１０００は、特徴姿勢７１の像を提示する。
【０１０６】
人５１は、前者によってロボット１２００の可動部１２０３が動作する危険領域３１を知ることができる。しかし、これだけではロボットがどちらから近づくのかを知ることができない。よって、人５１は危険領域３１から逃れようとして移動をする際に、より可動部１２０３に近づいてしまう場合がある。
【０１０７】
また、人５１は、後者によって可動部１２０３がどちらから近づいてくるかを知ることができる。しかし、可動部１２０３が近づいた後、どちらに移動するかまでは知ることができない。そのため、人５１は、可動部１２０３の可動領域内をいつまでも逃げまわってしまう場合がある。
【０１０８】
しかし、実施の形態１における危険提示システム１０００が表示する危険領域３１と特徴姿勢等を知ることで、人５１は、どちらの方向に移動するのが安全かを判断することができる。
【０１０９】
（実施の形態２）
実施の形態１における危険提示システムは、危険領域の内部にいる人に、危険領域等を提示する。実施の形態２における危険提示システムは、さらに、危険領域の内部にいない人であっても、後で、危険領域に移動してくる恐れのある人に、危険領域等を提示する。
【０１１０】
図９は、実施の形態２における危険提示システムの全体図である。実施の形態２における危険提示システム１０１０は、危険提示装置１１１０、ロボット１２００および表示装置１３００を備える。そして、危険提示装置１１１０は、実施の形態１における位置姿勢決定部１１０３とは異なる動作をする位置姿勢決定部１１１３を備える。他の構成要素は、実施の形態１と同様であり、説明を省略する。
【０１１１】
図１０は、図９に示された位置姿勢決定部１１１３が衝突提示位置を決定する処理を示すフローチャートである。図１１は、可動部１２０３の移動領域と人予想位置との関係を示す図である。以下、図１０および図１１を用いて位置姿勢決定部１１１３が行う処理の流れを説明する。
【０１１２】
まず、位置姿勢決定部１１１３は、人位置を取得する（Ｓ１０１）。次に、位置姿勢決定部１１１３は、変数ｋを１にする（Ｓ１０２）。次に、位置姿勢決定部１１１３は、ｋ−１番目の動作計画を取得する（Ｓ１０３）。次に、位置姿勢決定部１１１３は、ｋ番目の動作計画を取得し、取得できたか否かを判定する（Ｓ１０４）。
【０１１３】
そして、位置姿勢決定部１１１３は、動作計画を取得できなかった場合、処理を終了し、動作計画を取得できた場合、可動部１２０３の移動領域を生成する（Ｓ１０５）。ここまで、位置姿勢決定部１１１３は、図６に示された実施の形態１と同様の処理を行う。
【０１１４】
位置姿勢決定部１１１３は、可動部１２０３の移動領域を生成（Ｓ１０５）した後、ｋ番目の時刻における人がいる位置を予想する（Ｓ２０１）。例えば、位置姿勢決定部１１１３は、予め人の平均的な移動速度Ｖを保持し、時刻ｋの時、初期位置からの距離がｋ×Ｖ以下の範囲にいると予想する。図１１において、Ｐ＿１、Ｐ＿２、・・・、Ｐ＿ｋは、それぞれ、初期状態の時刻０から時刻１、時刻２、・・・、時刻ｋの人の予想位置を示す。予想位置を示すそれぞれの円は、人位置（ＰＸ、ＰＹ）を中心とし、半径が１×Ｖ、２×Ｖ、・・・、ｋ×Ｖの円である。
【０１１５】
そして、位置姿勢決定部１１１３は、可動部１２０３の移動領域に、人の予想位置の一部が含まれるかを算出する。具体的には、位置姿勢決定部１１１３は、可動部１２０３の移動領域を示す扇形に含まれる点で、かつ、人の予想位置を示す円に含まれる点があるか否かを判定する（Ｓ２０２）。
【０１１６】
移動領域に人の予想位置が含まれない場合（Ｓ２０２でＮＯ）、位置姿勢決定部１１１３は、図６に示された実施の形態１と同様に、ｋに１を加えた値をｋに格納する（Ｓ１０８）。
【０１１７】
移動領域に人の予想位置が含まれる場合（Ｓ２０２でＹＥＳ）、位置姿勢決定部１１１３は、時刻ｋの時の可動部１２０３の位置を特徴姿勢として決定する（Ｓ２０３）。すなわち、位置姿勢決定部１１１３は、ｋ＝１８の時に、人の予想位置が扇形に含まれたのであれば、ｋ＝１８の時の可動部１２０３の姿勢を特徴姿勢とする。より具体的には、位置姿勢決定部１１１３は、点Ａ（ＡＸ、ＡＹ）と点（Ｘ＿１８、Ｙ＿１８）を結ぶ線分を特徴姿勢とする。
【０１１８】
実施の形態１の位置姿勢決定部１１０３は、特徴姿勢を決める際、衝突が予想される時刻より前の時刻を用いて特徴姿勢を決定したが、実施の形態２の位置姿勢決定部１１１３は、衝突が予想される時刻を用いて特徴姿勢を決定してもよい。衝突が予想される時刻を用いた場合であっても、人が移動する位置を予想することにより、どちらに移動すれば可動部１２０３に接触するかを提示することができる。
【０１１９】
なお、位置姿勢決定部１１１３は、実施の形態１と同様に衝突が予想される時刻の前の時刻を基準として、特徴姿勢を決めてもよい。これにより、より確実に、危険提示システム１０１０は、可動部１２０３がどちらから動いてくるかを提示できる。
【０１２０】
次に、位置姿勢決定部１１１３は、時刻ｋにおいて、衝突が予想される位置を特徴位置として決定する（Ｓ２０４）。例えば、位置姿勢決定部１１１３は、特徴姿勢を示す線分と人の予想位置を示す円との交点を特徴位置として決定する。図１１に示された例では、特徴位置７３は、２つ存在する。位置姿勢決定部１１１３は、２つの特徴位置７３の両方を特徴位置として決定してもよいし、いずれか一方を特徴位置としてもよい。
【０１２１】
また、位置姿勢決定部１１１３は、２つの特徴位置７３の中心を特徴位置として、決定してもよい。２つの特徴位置７３の中心は、人の位置である（ＰＸ、ＰＹ）から最も近く、衝突の可能性が高い位置である。
【０１２２】
このように決定された特徴姿勢および特徴位置が、危険提示システム１０１０により提示される。
【０１２３】
以上のように、実施の形態２の危険提示システム１０１０は、ロボット１２００の周辺に危険領域３１を提示する。さらに、危険提示システム１０１０は、特徴姿勢７１における可動部の像を提示する。危険提示システム１０１０が表示する危険領域と特徴姿勢を知ることで、人５１は、どちらの方向に移動するのが安全かを判断することができる。
【０１２４】
また、人５１は、ロボット１２００の周辺で移動する場合、より危険な領域に移動する場合がある。しかし、危険提示システム１０１０は、人５１の移動を予想することにより、どちらの方向に移動するとロボット１２００と衝突してしまう危険があるかを人５１に提示することができる。
【０１２５】
（実施の形態３）
実施の形態１および実施の形態２における危険提示システムは、人とロボットが衝突する可能性がある場合に、時間的に最も先に衝突する可能性のある場所を特徴位置として表示するか、または、その時のロボットの姿勢を特徴姿勢として提示する。しかし、人が向いている方向によっては、人は、提示された特徴位置または特徴姿勢を見ることができない可能性がある。実施の形態３における危険提示システムは、人が向いている方向を考慮して、人が見ることができる領域に特徴位置または特徴姿勢を提示する。
【０１２６】
図１２は、実施の形態３における危険提示システム１０２０の全体図である。実施の形態３における危険提示システム１０２０は、危険提示装置１１２０、ロボット１２００、表示装置１３００および警告音出力装置１４００を備える。危険提示装置１１２０は、実施の形態１における位置姿勢決定部１１０３とは異なる動作をする位置姿勢決定部１１２３を備える。危険提示装置１１２０は、さらに、人視界範囲決定部１１２５を備える。他の構成要素は、実施の形態１の場合と同様であり、説明を省略する。
【０１２７】
人視界範囲決定部１１２５は、人がその時に向いている姿勢に基づいて、人が見ている視界範囲（視界、視界領域または人視界範囲とも呼ぶ）を決定する。例えば、人が予め前部と後部に位置センサーを備えたヘルメットをかぶり、人視界範囲決定部１１２５は、その２つのセンサーから取得した位置を結ぶ直線の方向を人が見ていると仮定して人の視界範囲を決定する。
【０１２８】
図１３は、位置センサーから取得した値から決定した視界領域を示す図である。人前方位置（ＦＸ、ＦＹ）は、ヘルメットの前方に設置した位置センサーの位置を示し、人後方位置（ＢＸ、ＢＹ）は、ヘルメットの後方に設置した位置センサーの位置を示す。
【０１２９】
人視界範囲決定部１１２５は、人前方位置（ＦＸ、ＦＹ）を中心とし、半径をＤとする円の一部であって、人後方位置（ＢＸ、ＢＹ）と人前方位置（ＦＸ、ＦＹ）とを結ぶ方向に時計回りおよび反時計回りにそれぞれ回転角αだけ回転して形成される扇形（図１３に示された視界７４）の範囲を視界範囲として決定する。
【０１３０】
なお、人視界範囲決定部１１２５は、半径Ｄをパーソナルスペースの考え方に基づいて決定してもよい。パーソナルスペースとは、『人や同種の生物が、侵入してきたら通常は否定的な反応がひきおこされるであろう、人や動物の身体の周囲にある領域のこと（心理学辞典、藤永  保、仲  真理子編、丸善、２００４年）』である。
【０１３１】
そこで、危険提示システム１０２０は、ロボットの特徴姿勢および特徴位置をパーソナルスペースの範囲内に提示することにより、人に、その領域から逃れたいという気持ちを持たせることができる。
【０１３２】
なお、エドワード・ホールは、相手との関係の親密さに基づいて、パーソナルスペースが変わることを示している。ところで、人のロボットに対する親密さは、ロボットの使用回数、接触回数および観察時間等が増えるに従って、向上すると考えられる。そこで、人視界範囲決定部１１２５は、ロボットの使用回数、接触回数および観察時間等に基づいて、パーソナルスペースを狭くし、視界７４を狭くしてもよい。
【０１３３】
すなわち、危険提示システム１０２０は、ロボットの使用回数、接触回数および観察時間を取得する手段を備え、人視界範囲決定部１１２５は、ロボットの使用回数、接触回数および観察時間が増えるに従って、半径Ｄを小さくしてもよい。例えばロボットに親密さを抱いている人には、半径Ｄが４５ｃｍに設定され、親密さを抱いていない人には、半径Ｄが１２０ｃｍまたは３５０ｃｍに設定される。
【０１３４】
さらに、パーソナルスペースの距離は、人種、および、対象者の性格等によっても異なる。そのため、危険提示システム１０２０は、人種、および、対象者の性格等を取得する手段を備え、人視界範囲決定部１１２５は、人種、および、対象者の性格等により、パーソナルスペースを決定してもよい。
【０１３５】
なお、人視界範囲決定部１１２５は、ヘルメットの前方に設置されたカメラから得られる画像に基づいてカメラ位置を推定することにより、視界領域を決定してもよい。ここで、カメラは、ヘルメットではなく、メガネ、人に持たせたカバン、および、人が車椅子に乗っている場合には車椅子等に設置されてもよい。また、人視界範囲決定部１１２５は、室内に設置されたカメラで人の顔を撮影することにより、人の眼の位置に基づいて人の視線方向を推定してもよい。
【０１３６】
また、実施の形態３における危険提示システム１０２０は、視界７４に特徴位置または特徴姿勢を提示するが、特徴位置または特徴姿勢を視界７４に提示できない、または、特徴位置または特徴姿勢を視界７４に提示しない方がよい場合もある。以下、具体的に説明する。
【０１３７】
図１４は、実施の形態３におけるロボットに対して反対の方向を向いている人の視界範囲を示す図である。
【０１３８】
人５１は、危険領域３１の外側にいる。そして、人５１の視界７４は、危険領域３１に重なっていない。また、人５１の移動により、時刻ｋにおいて衝突が予想される。
【０１３９】
この場合、危険提示システム１０２０が特徴姿勢６１および特徴位置７３の像を示しても、像は、人５１の視界７４に現れない。したがって、この場合、危険提示システム１０２０は、危険を人５１に通知するため、警告音出力装置１４００に警告音を出力させる。なお、危険を人５１に通知する際に、警告音出力装置１４００を用いる替わりに、表示装置１３００を用いて、人５１の視界の範囲に「後ろ側からロボットが接近します。」などのメッセージを提示する構成であっても構わない。また、表示装置１３００の出力を点滅させて、人５１に後ろ側からのロボット接近を通知する構成であっても構わない。
【０１４０】
このような構成によらず、常に警告音を出力したり、メッセージを提示したり、点滅表示を行った場合、人はそれらの警告を頻繁に受けることになり注意力が低下する恐れがある。しかし、このような構成が用いられることにより、特徴姿勢による危険の提示が有効でない場合に限って人はそれらの警告を受ける。したがって、注意力が向上し、背後からロボットが接近するような衝突の危険に対して、人は、より有効な判断を行うことができる。
【０１４１】
図１５は、実施の形態３における可動部１２０３の移動方向に対して同じ方向を向いている人５１の視界範囲を示す図である。
【０１４２】
人５１は、危険領域３１の内側にいる。そして、時刻ｋ−１において、人５１の移動により、人５１と可動部１２０３との衝突が予想される。しかし、時刻ｋ−１において、可動部１２０３は、視界７４に現れない。実施の形態３における危険提示システム１０２０は、人５１が見ることができる領域に特徴位置または特徴姿勢を提示するため、時刻ｋ−１におけるロボット１２００の姿勢を特徴姿勢として決定しない。
【０１４３】
次に、時刻ｋにおいて、人５１と可動部１２０３との衝突が予想される。そして、時刻ｋ−１において、可動部１２０３は、視界７４に現れる。時刻ｋにおけるロボット１２００の位置および姿勢を特徴位置および特徴姿勢として、人５１に提示した場合、人５１は、人５１の前方からロボット１２００の可動部１２０３が近づくと誤認する可能性がある。
【０１４４】
したがって、危険提示システム１０２０は、ロボット１２００が人５１の位置を通過する時刻と同じまたは後の時刻の特徴位置および特徴姿勢を人５１に提示しない。この場合、危険提示システム１０２０は、危険を人５１に通知するため、警告音出力装置１４００に警告音を出力させる。または、危険提示システム１０２０は、表示装置１３００に警告を出力させる。
【０１４５】
なお、上述の通り、表示装置１３００および警告音出力装置１４００が、警告を出力する警告装置として機能してもよい。表示装置１３００および警告音出力装置１４００は、警告装置の例であり、危険提示システム１０２０は、別の警告装置を備えてよい。また、危険提示装置１１２０が、警告を出力する警告装置を備えてもよい。
【０１４６】
図１６は、図１２に示された位置姿勢決定部１１２３が衝突提示位置を決定する処理を示すフローチャートである。図１７は、実施の形態３における可動部１２０３の移動領域と人予想位置と視界範囲との関係を示す図である。以下、図１６および図１７を用いて位置姿勢決定部１１２３が行う処理の流れを説明する。
【０１４７】
図１６に示された人位置を取得する処理（Ｓ１０１）、変数ｋを１にする処理（Ｓ１０２）、ｋ−１番目の動作計画を取得する処理（Ｓ１０３）、ｋ番目の動作計画を取得する処理（Ｓ１０４）、可動部１２０３の移動領域を生成する処理（Ｓ１０５）、および、ｋに１を加算する処理（Ｓ１０８）は、図６に示された実施の形態１の処理と同様の処理であるため、記載を省略する。
【０１４８】
また、図１６に示されたｋ番目の時刻における人位置を予想する処理（Ｓ２０１）、移動領域に人予想位置が含まれるか否かを判定する処理（Ｓ２０２）、および、特徴位置を決定する処理（Ｓ２０３）は、図１０に示された実施の形態２の処理と同様の処理であるため、記載を省略する。
【０１４９】
位置姿勢決定部１１２３は、人位置を取得（Ｓ１０１）した後、人視界範囲決定部１１２５を用いて視界範囲を決定する（Ｓ３０１）。
【０１５０】
また、位置姿勢決定部１１２３は、移動領域に人予想位置が含まれる場合（Ｓ２０２でＹＥＳ）、移動領域の一部に、視界領域の一部が含まれるか否かを判定する（Ｓ３０２）。具体的には、位置姿勢決定部１１２３は、ＸＹ平面上の点（Ｘ、Ｙ）のうち、以下の２つの条件を満たす点が予め定められた所定の数以上含まれるかを判定する。
【０１５１】
第１の条件は、点（Ｘ、Ｙ）が、可動部１２０３の移動領域を生成する処理（Ｓ１０５）により取得された移動領域の点であることである。
【０１５２】
第２の条件は、点（Ｘ、Ｙ）が、視界領域を取得する処理（Ｓ３０１）により取得された視界領域の点であることである。
【０１５３】
ここで、移動領域に視界領域が含まれない場合（Ｓ３０２でＮＯ）、位置姿勢決定部１１２３は、ｋに１を加えた値をｋに格納する（Ｓ１０８）。
【０１５４】
一方、移動領域に視界領域が含まれる場合（Ｓ３０２でＹＥＳ）、位置姿勢決定部１１２３は、移動領域に人の初期位置が含まれるか否かを判定する（Ｓ３０５）。
【０１５５】
ここで、移動領域に人の初期位置が含まれる場合（Ｓ３０５でＹＥＳ）、図１５に示した例のように、移動後のロボット１２００の姿勢を表示することによって、人はロボット１２００の移動方向を誤認する可能性がある。そのため、この場合、位置姿勢決定部１１２３は、警告音出力装置１４００に警告音を出力させる（Ｓ３０４）。または、位置姿勢決定部１１２３は、画像生成部１１０４を介して、表示装置１３００に警告を出力させてもよい。あるいは、位置姿勢決定部１１２３は、画像生成部１１０４を介さず、直接、表示装置１３００に警告を出力させてもよい。
【０１５６】
一方、移動領域に人の初期位置が含まれない場合（Ｓ３０５でＮＯ）、位置姿勢決定部１１２３は、実施の形態２と同様に、特徴姿勢を決定する（Ｓ２０３）。
【０１５７】
そして、位置姿勢決定部１１２３は、特徴位置を決定する（Ｓ３０６）。ここで、位置姿勢決定部１１２３は、実施の形態２と同様に特徴位置を決定してもよい。または、視界の中央に近い部分を特徴位置として決定してもよい。
【０１５８】
また、位置姿勢決定部１１２３は、ｋ番目の動作計画を取得する処理（Ｓ１０４）によりｋ番目の動作計画を取得できなかった場合、移動領域に人予想位置が含まれた状態があったか否かを判定する（Ｓ３０３）。すなわち、位置姿勢決定部１１２３は、移動領域に人予想位置が含まれるか否かの判定（Ｓ２０２）で移動領域に人予想位置が含まれると判定したことがあったか否かを判定する。
【０１５９】
具体的には、位置姿勢決定部１１２３は、初期値が０の変数を用意し、移動領域に人予想位置が含まれる場合（Ｓ２０２でＹＥＳ）、その変数に１を代入する。そして、その変数の値が１である場合、位置姿勢決定部１１２３は、移動領域に人予想位置が含まれた場合があったと判定（Ｓ３０３でＹＥＳ）し、その変数の値が０である場合、移動領域に人予想位置が含まれた場合がなかったと判定（Ｓ３０３でＮＯ）する。
【０１６０】
ここで、移動領域に人予想位置が含まれた場合がなかった場合（Ｓ３０３でＮＯ）、位置姿勢決定部１１２３は、処理を終了する。
【０１６１】
一方、位置姿勢決定部１１２３は、移動領域に人予想位置が含まれた場合があった場合（Ｓ３０３でＹＥＳ）、警告音出力装置１４００に警告音を出力させる（Ｓ３０４）。または、位置姿勢決定部１１２３は、表示装置１３００に警告を出力させる。これにより、危険提示システム１０２０は、衝突の可能性があるにも関わらず、視界に特徴姿勢または特徴位置を表示できない弊害を解消する。
【０１６２】
なお、位置姿勢決定部１１２３は、視界領域に移動位置が含まれるか否かを判定する処理（Ｓ３０２）において、２つの条件を満たす点が予め定められた所定の数以上の場合、視界領域に移動位置が含まれると判定している。しかし、位置姿勢決定部１１２３は、第２の条件のみを満たす点に対する上記２つの条件を満たす点の割合が、所定の割合以上である場合、視界領域に移動位置が含まれると判定してもよい。
【０１６３】
これにより、例えば、人が部屋の端に近い場所にいて、部屋の端の方向を見ているため、視界領域に含まれる領域が狭い場合においても、危険提示システム１０２０は、特徴位置または特徴姿勢を提示することができる。
【０１６４】
また、視界領域に移動位置が含まれるか否かを判定する処理（Ｓ３０２）において、判定に用いられる所定の数は、人の大きさ（面積）に基づいて決定されてもよい。
【０１６５】
すなわち、人は、一般に人よりも巨大な生物に対して恐怖を抱く傾向がある。そのため、視界内に提示されるロボットの大きさ（面積）が人の大きさより大きいか否かに基づいて、所定の数は決定されてもよい。なお、人の大きさは、カメラ等で取得した画像より人物抽出をして、決定されてもよい。また、人の大きさは、予め与えられてもよい。また、人は、人の２倍、３倍のような、より大きな生物に、より強い恐怖を抱く傾向がある。そのため、所定の数は、人の大きさと直接比較するのではなく、人の大きさの定数倍と比較することにより、決定されてもよい。
【０１６６】
また、所定の数の値は、１であってもよい。これにより、位置姿勢決定部１１２３は、移動領域の少なくとも一部が視界領域に重なれば、視界領域に移動位置が含まれると判定する。
【０１６７】
図１８は、実施の形態３における人の視界に提示される特徴姿勢および特徴位置を示す図である。
【０１６８】
ロボット１２００が視界７４にある。このため、人５１はロボット１２００の存在を知覚できる。しかし、人５１は、どの方向から近づくか知覚することができない。図１８に示された例の場合、ロボット１２００は、動作計画に基づいて、反時計回りに回転し、人５１の左から人５１に近づく。
【０１６９】
このとき、危険提示システム１０２０は、視界７４に十分に入らない特徴姿勢８１および特徴位置８２の像を提示しても、人５１は、危険を的確に知覚できない。したがって、危険提示システム１０２０は、視界７４に十分に入る特徴姿勢７１および特徴位置７２の像を提示する。
【０１７０】
なお、危険領域生成部１１０１が、動作計画部１２０１が保持する全ての計画を用いて危険領域３１の範囲を決定する場合を示したが、ロボット１２００が特徴姿勢７１（または特徴位置７２）に達するまでの範囲の動作計画に基づいて危険領域３１を生成する構成とすることが望ましい。
【０１７１】
例えば、図１８に示すロボット１２００が３６０度回転する場合、危険領域３１は、ロボット１２００が一回転する際に移動する領域となる。そのため、特徴姿勢７１が提示された場合にも、ロボット１２００が時計回りで近づいてくるか、反時計回りで近づいてくるかがわかりにくい。しかし、ロボット１２００が特徴姿勢７１に達するまでにロボット１２００が移動する領域を危険領域３１とした場合、ロボット１２００がどちらから接近してくるかがより明確になる。
【０１７２】
また、危険提示システム１０２０は、特徴姿勢７１を提示し続ける替わりに、複数の特徴姿勢を切り替えてアニメーションとして動的に表示する構成としても構わない。例えば、危険提示システム１０２０は、特徴姿勢が視界に見えるようになる最初の姿勢である特徴姿勢８１をアニメーションの最初の表示とし、特徴姿勢が視界に十分に見えるようになる姿勢である特徴姿勢７１をアニメーションの最後の表示としてもよい。
【０１７３】
また、危険提示システム１０２０は、前述の最初の表示と最後の表示との間の姿勢を含めてアニメーションとして提示してもよい。このような構成により、ロボット１２００が反時計回りで近づいてくることが更に分かりやすくなる。
【０１７４】
なお、このような構成によらず、動作計画部１２０１が保持する計画に基づいて、アニメーションが提示された場合、ロボット１２００が人５１の視界に入る前からアニメーションが開始され、人５１の視界から見えなくなってもアニメーションが終了していない場合が発生する。
【０１７５】
一方、本構成では、ロボット１２００が視界に入る時刻、および、ロボット１２００が視界に十分に見える時刻等に基づいて、アニメーションを開始する時刻、および、終了する時刻が決定される。したがって、人５１がアニメーションを認識しやすくなる。そして、人５１は、ロボット１２００がどちらから近づいてくるかを認識しやすくなる。危険提示システム１０２０は、アニメーションの終了後、特徴姿勢７１を提示し続けてもよいし、アニメーションの最初に戻り、繰り返して表示を行ってもよい。
【０１７６】
以上のように、実施の形態３における危険提示システム１０２０は、ロボット１２００の周辺に危険領域３１を提示する。さらに、危険提示システム１０２０は、特徴姿勢７１における可動部の像を提示する。危険提示システム１０２０が表示する危険領域と特徴姿勢を知ることで、人５１は、どちらの方向に移動すれば安全かを判断することができる。
【０１７７】
さらに、実施の形態３における危険提示システム１０２０は、可動部１２０３の位置を動作計画に基づいて時間順に推定する。そして、危険提示システム１０２０は、別途推定した人５１の視界領域に可動部１２０３が含まれる時間における可動部１２０３の位置または姿勢を、特徴位置または特徴姿勢として人５１に提示する。これにより、提示される特徴位置または特徴姿勢は、人５１が見える位置に提示されることになる。したがって、人５１がそれらを見落としてしまうことを避けることができる。
【０１７８】
さらに、危険提示システム１０２０は、特徴位置または特徴姿勢が所定の条件を満たすまで、可動部１２０３の位置を時間順に推定する。そして、危険提示システム１０２０は、条件を満たす提示位置を決定する。これにより、危険提示システム１０２０は、特徴位置または特徴姿勢が視界の隅に提示されることを回避または減少させることができる。したがって、提示された特徴位置または特徴姿勢の見落としが抑制される。
【０１７９】
さらに、実施の形態３における危険提示システム１０２０は、人５１と可動部１２０３が衝突する危険があるにも係わらず、視界領域に特徴位置または特徴姿勢を見つけられない場合に警告音を発する。これにより、危険提示システム１０２０は、視界領域外での可動部１２０３との衝突を人５１に警告することができる。
【０１８０】
（実施の形態４）
実施の形態１から３において、回転型ロボットを対象とした危険提示システムが示された。そこでは、回転型ロボットの将来の姿勢を危険として提示する際、その姿勢によっては、人が危険を知覚できない場合があることが示された。そして、それに関して改良された危険提示システムが示された。
【０１８１】
実施の形態４に係る危険提示システムは、移動型ロボットを対象とする。移動型ロボットの将来の姿勢を危険として提示する際には、ロボットの位置によっては、提示されるロボットの像が壁の後ろに隠れる。このような場合、人が危険を知覚できない。ここでは、そのような場合でも、危険を提示することが可能な危険提示システムについて説明する。
【０１８２】
図１９は、実施の形態４における作業空間２７０１を説明する図である。危険提示システム１０３０は、人５１に対して、危険を知らせるための提示を行う装置である。危険提示システム１０３０は、ロボット１２００、危険提示装置１１３０および表示装置１３００を備える。表示装置１３００は、人５１に対して、危険を知らせるための表示を行うプロジェクタ等の表示手段である。危険提示装置１１３０は、危険を画像等として表示するためのデータを生成する。
【０１８３】
作業空間２７０１には、人５１、ロボット１２００および壁２８０２がある。この図における、人５１、ロボット１２００および壁２８０２の位置関係は一例である。これらの位置関係によっては、人５１はロボット１２００を直接見ることができない。
【０１８４】
このような状況において、人５１が、ロボット１２００と衝突する危険を予知することが困難である。よって、なんらかの方法により人５１に危険を提示することが安全上、有効である。実施の形態４における危険提示システム１０３０は、ロボット１２００がどちらから出現するかを人５１に視覚的に見せることで危険を提示する。
【０１８５】
図２０は、実施の形態４における危険提示システム１０３０を示す図である。危険提示システム１０３０は、ロボット１２００、危険提示装置１１３０および表示装置１３００を備える。実施の形態４におけるロボット１２００は、移動型ロボットであって、動作計画部１２０１、動作制御部１２０２および可動部１２０３を備える。
【０１８６】
動作計画部１２０１は、ロボット１２００の将来の位置を計画する。具体的には、例えば、動作計画部１２０１は、指定された時刻Ｔ（Ｔ＝０、１、・・・）の位置Ｐ＿Ｔを出力する。単純な構成では、動作計画部１２０１は、時刻Ｔにおけるロボット１２００の位置Ｐ＿Ｔをテーブルに予め保持している。そして、動作計画部１２０１は、テーブルを参照して、指定された時刻におけるロボット１２００の位置Ｐ＿Ｔを出力する。
【０１８７】
可動部１２０３は、ロボット１２００において物理的に移動する部分である。典型的には、可動部１２０３は、車輪あるいは脚部である。動作制御部１２０２は、可動部１２０３を制御する。そして、動作制御部１２０２は、ロボット１２００を動作計画部１２０１が保持する動作計画に基づいて移動させる。具体的には、動作制御部１２０２は、時刻Ｔにおけるロボット１２００の位置が位置Ｐ＿Ｔになるように、可動部１２０３を制御する。
【０１８８】
危険提示装置１１３０は、人位置取得部１１０２、人向き取得部１１４１、人視界範囲決定部１１２５、位置姿勢決定部１１３３、画像生成部１１０４、および、障害情報取得部１１４２を備える。
【０１８９】
人位置取得部１１０２は、人５１の位置を取得する手段である。例えば、事前に、人５１が位置センサーを装備し、人位置取得部１１０２は、装備された位置センサーから位置を取得する。
【０１９０】
人向き取得部１１４１は、ロボット１２００が移動する空間内で、人５１がどちらの方向を向いているかを取得する。例えば、人５１が、前部と後部に位置センサーが予め備えられたヘルメットをかぶり、人向き取得部１１４１は、その２つのセンサーから取得した位置を結ぶ直線の方向を人５１が見ていると仮定して人５１の向きを決定する。
【０１９１】
障害情報取得部１１４２は、人５１の視界を遮る障害物の位置情報を取得する手段である。具体的には、障害情報取得部１１４２は、壁２８０２などの位置情報を取得する。
【０１９２】
人視界範囲決定部１１２５は、人５１の視界範囲を決定する。図２１は、人５１の視界範囲を説明する図である。
【０１９３】
まず、人視界範囲決定部１１２５は、人位置取得部１１０２を用いて人５１の位置を取得する。次に、人視界範囲決定部１１２５は、人向き取得部１１４１を用いて人５１が向いている方向を取得する。図２１において、人向きベクトル４２０１は、人５１が向いている方向（人向き）を示すベクトルである。
【０１９４】
次に、人視界範囲決定部１１２５は、障害情報取得部１１４２より作業空間２７０１における障害物の情報を取得する。例えば、図２１における壁２８０２の位置は、人視界範囲決定部１１２５によって取得される。次に、人視界範囲決定部１１２５は、作業空間２７０１内の点のうち、以下の第１の条件から第３の条件を満たす点Ｘの集合を人視界範囲７４として決定する。
【０１９５】
第１の条件は、人５１の位置および点Ｘを結ぶベクトルと、人向きベクトル４２０１とのなす角が５５度以下であるという条件である。第２の条件は、人５１の位置および点Ｘを結ぶ線分上に壁２８０２などの障害物がないことである。第３の条件は、人５１の位置と点Ｘとの距離が２５ｃｍ以上であることである。
【０１９６】
図２１に示された人視界範囲７４は、上記を満たす人視界範囲の一例である。第１の条件は、人５１の正面を中心に左右に５５度の範囲が人視界範囲７４に含まれることを示している。また、第２の条件は、壁２８０２で遮られた先は人視界範囲７４に含まれないことを示している。また、第３の条件は、人５１の足元など、あまりに人５１に近い部分は、人視界範囲７４に含まれないことを示している。
【０１９７】
なお、ここでは、人視界範囲７４は、人５１の正面を中心に左右５５度の範囲とされたが、これは一例であって、別の角度の範囲であっても構わない。人視界範囲７４がより狭い範囲になれば、それだけ人５１が見つけやすい範囲になる。また、人５１が移動している速度に応じて、この角度が変えられてもよい。
【０１９８】
例えば、人５１が所定の速度よりもゆっくり動いている場合、人視界範囲７４の範囲が５５度の範囲であって、人５１が所定の速度よりも速く動いている場合、人視界範囲７４の範囲が３０度の範囲であってもよい。このような構成を用いることにより、人５１が速く動いていて注意力が低下していている時でも、人５１は対象を見落としにくい。逆に、人５１がゆっくり動いている場合、対象物は、じゃまにならない位置で提示される。
【０１９９】
また、ここでは、人５１からの距離が２５ｃｍ以上離れた部分が人視界範囲７４とみなされている。しかし、この距離は、一例であって、別の距離であっても構わない。人５１からの距離がより長い距離になれば、それだけ、人視界範囲７４は人５１が見つけやすい範囲になる。また、人５１が移動している速度に応じて、この距離が変えられてもよい。
【０２００】
例えば、人５１が所定の速度よりもゆっくり動いているとき場合、人視界範囲７４は人５１からの距離が２５ｃｍであって、人５１が所定の速度よりも速く動いている場合、人視界範囲７４は人５１からの距離が５０ｃｍであってもよい。このような構成により、人５１が速く動いていて注意力が低下していている時でも、人５１は対象を見落としにくい。逆に、人５１がゆっくり動いている場合、対象物は、じゃまにならない位置で提示される。
【０２０１】
また、ここでは、人視界範囲決定部１１２５は、人の位置、人の向き、および、障害の情報によって、人視界範囲７４を決定している。しかし、人視界範囲決定部１１２５は、これらのいずれかから、人視界範囲７４を推定してもよい。
【０２０２】
位置姿勢決定部１１３３は、ロボット１２００の接近を人５１に知らせるために、作業空間２７０１に表示されるロボット１２００の画像の位置を決定する。詳細は後述する。
【０２０３】
画像生成部１１０４は、ロボット１２００の接近を人５１に知らせるために、作業空間２７０１に表示されるロボット１２００の画像を生成する。また、画像生成部１１０４は、人５１にロボット１２００の接近を知らせるために表示するロボット１２００の表示形式を決定する。表示形式を決定する処理は、図示しない表示形式決定部によって実行されてもよい。画像生成部１１０４による表示形式決定処理の詳細は後述する。
【０２０４】
表示装置１３００は、位置姿勢決定部１１３３が決定した位置に、画像生成部１１０４で決定した表示形式でロボット１２００を提示する。具体的には、表示装置１３００は、プロジェクタ等の手段である。
【０２０５】
以下に、本実施の形態に係る課題を説明する。まず、壁２８０２がなければ、問題がないことを説明する。次に、壁２８０２があると、問題が発生することを説明する。その後に、壁２８０２があっても、問題を生じさせない方法を説明する。
【０２０６】
まず、位置姿勢決定部１１３３が、単純に所定時間後のロボット１２００の位置を提示する場合を説明する。作業空間２７０１に、壁２８０２がない場合と、壁２８０２がある場合との概要を順に説明する。まず、壁２８０２がない場合の概要を図２２から図２５を用いて説明する。
【０２０７】
図２２は、時刻０におけるロボット１２００と、人５１と、ロボット１２００の像２９０２との位置関係を示す図である。ロボット１２００の像２９０２は、時刻０から所定時間後のロボット１２００の位置の像である。ここでは所定時間を２とする。ロボット１２００の像２９０２は、時刻２におけるロボット１２００の位置を示す像である。図中の矢印は、時刻０以降のロボット１２００の移動経路を示す。作業空間には、実際には、このような線は、示されていない。
【０２０８】
移動経路は、人５１がいる場所を含む。したがって、人５１が回避をしなければ、人５１とロボット１２００は接触する。あるいは、ロボット１２００が衝突を回避するために、迂回または停止等をしなければならない。しかし、ロボット１２００が迂回または停止をした場合、ロボット１２００の作業効率は低下する。作業空間２７０１を人５１とロボット１２００とが共有して、効率的に作業を行うには、人５１は、ロボット１２００の計画を把握して、自分がよけるか否かを判断することが望ましい。
【０２０９】
人視界範囲７４は、時刻０における人５１の視界範囲である。人視界範囲７４には、ロボット１２００、および、ロボット１２００の像２９０２のいずれも含まれていない。したがって、人５１は、ロボット１２００の接近を予知することはできない。
【０２１０】
図２３は、時刻４におけるロボット１２００と、人５１と、ロボット１２００の像２９０２との位置関係を示す図である。ロボット１２００の像２９０２は、時刻４から所定時間後（すなわち時刻６）のロボット１２００の位置を示す像である。人視界範囲７４は、時刻４における人５１の視界範囲である。人視界範囲７４には、ロボット１２００の像２９０２が含まれている。したがって、人５１はロボット１２００の接近を予知することができる。すなわち、人５１は、後ろに避ける等の回避行動の準備を開始できる。
【０２１１】
図２４は、時刻６におけるロボット１２００と、人５１と、ロボット１２００の像２９０２との位置関係を示す図である。ロボット１２００の像２９０２は、時刻６から所定時間後（すなわち時刻８）のロボット１２００の位置を示す像である。人視界範囲７４は、時刻６における人５１の視界範囲である。人視界範囲７４には、ロボット１２００と、ロボット１２００の像２９０２が含まれている。人５１は、図２３の時刻にすでに回避準備をはじめている。したがって、人５１は、この時刻には実際の移動を開始することができる。そのため、この時点で、人５１は、移動を開始する。
【０２１２】
図２５は、時刻８におけるロボット１２００と、人５１と、ロボット１２００の像２９０２との位置関係を示す図である。ロボット１２００の像２９０２は、時刻８から所定時間後（すなわち時刻１０）のロボット１２００の位置を示す像である。人視界範囲７４は、時刻６における人５１の視界範囲である。人視界範囲７４には、ロボット１２００と、ロボット１２００の像２９０２が含まれている。時刻８におけるロボット１２００の位置は、時刻０において人５１がいた位置とほぼ同じ位置である。しかし、人５１はすでに回避行動をしているため、衝突は避けられる。
【０２１３】
以上のように、ロボット１２００の将来の位置の像２９０２を提示することで、人５１は、ロボット１２００との衝突を回避することができる。しかし、壁２８０２がある場合、人５１は、衝突を回避できない可能性がある。これを図２６から図２９を用いて説明する。
【０２１４】
図２６は、時刻０におけるロボット１２００と、人５１と、ロボット１２００の像２９０２との位置関係を示す図である。図２２の場合と同様、時刻０における人視界範囲７４には、ロボット１２００、および、ロボット１２００の像２９０２のいずれも含まれていない。よって、人５１は、ロボット１２００の接近を予知することはできない。
【０２１５】
図２７は、時刻４におけるロボット１２００と、人５１と、ロボット１２００の像２９０２との位置関係を示す図である。ロボット１２００の像２９０２は、時刻４から所定時間後（すなわち時刻６）のロボット１２００の位置を示す像である。人視界範囲７４は、時刻４における人５１の視界範囲である。人視界範囲７４には、ロボット１２００の像２９０２が含まれていない。したがって、人５１はロボット１２００の接近を予知することができない。よって、図２３の場合と異なり、人５１は、回避行動の準備を開始できない。
【０２１６】
図２８は、時刻６におけるロボット１２００と、人５１と、ロボット１２００の像２９０２との位置関係を示す図である。ロボット１２００の像２９０２は、時刻６から所定時間後（すなわち時刻８）のロボット１２００の位置を示す像である。この時刻になって、人視界範囲７４にやっとロボット１２００の像２９０２が含まれる。この時点で、人５１は回避行動の準備を開始する。
【０２１７】
図２４の場合、人５１は回避を開始したのに対し、図２８の場合、同じ時刻であるが、人５１はやっと回避の準備を始めている。すなわち、人５１の回避は遅れている。
【０２１８】
図２５は、時刻８におけるロボット１２００と、人５１と、ロボット１２００の像２９０２との位置関係を示す図である。回避が遅れた結果、人５１は、ロボット１２００と衝突してしまう。
【０２１９】
以上のように、人５１は、提示されたロボット１２００の像２９０２を壁２８０２により見ることができない。したがって、人５１は、回避行動の開始が遅れ、ロボット１２００と衝突してしまう場合がある。そこで、実施の形態４における危険提示システム１０３０は、人５１の人視界範囲７４を考慮して、ロボット１２００の像２９０２の位置を決定する。図３０を用いて、危険提示システム１０３０が行う処理を説明する。
【０２２０】
まず、位置姿勢決定部１１３３は、人視界範囲決定部１１２５に人視界範囲７４の取得の指示（コマンド）を出す。指示を受けた人視界範囲決定部１１２５は、人位置取得部１１０２より人５１の位置を取得する（Ｓ２５０１）。
【０２２１】
次に、人視界範囲決定部１１２５は、人向き取得部１１４１より人５１の向きを取得する（Ｓ２５０２）。
【０２２２】
次に、人視界範囲決定部１１２５は、人位置取得部１１０２より取得した人５１の位置と人向き取得部１１４１より取得した人５１の向きを取得し、人視界範囲７４を決定する（Ｓ２５０３）。詳細は実施の形態３と同様である。人視界範囲決定部１１２５は、取得した人視界範囲７４を位置姿勢決定部１１３３に通知する。
【０２２３】
次に、位置姿勢決定部１１３３は、変数ＴにＴ０を代入する（Ｓ２５０４）。変数Ｔは、現在よりどれだけ後の時間のロボット位置を提示するかの仮の値を保持する変数である。例えば、変数Ｔの値が２である場合、２秒後のロボット１２００の予想位置にロボット１２００を示す像２９０２を提示する。以下の処理で、位置姿勢決定部１１３３は、変数Ｔの値を変えながら最終的な変数Ｔの値を決定する。ここでは、変数Ｔに代入される初期値Ｔ０が「２」であることが想定されている。
【０２２４】
次に、位置姿勢決定部１１３３は、動作計画部１２０１から現在よりも時間Ｔだけ後のロボット１２００の位置を取得する（Ｓ２５０５）。
【０２２５】
次に、位置姿勢決定部１１３３は、時間Ｔ後のロボット１２００の位置が、人視界範囲７４に含まれるか否かを判定する（Ｓ２５０６）。判定の方法は実施の形態３と同様である。
【０２２６】
ここで、時間Ｔ後のロボット１２００の位置が、人視界範囲７４に含まれない場合（Ｓ２５０６でＮＯ）、位置姿勢決定部１１３３は、変数Ｔに１を加える（Ｓ２５０７）。そして、位置姿勢決定部１１３３は、再び、動作計画部１２０１から時間Ｔ後のロボット１２００の位置を取得する（Ｓ２５０５）。つまり、位置姿勢決定部１１３３は、時刻Ｔにおけるロボット１２００の位置が、人視界範囲７４に含まれない場合、人視界範囲７４に含まれるようになるまで、時刻を１単位ずつ進める。
【０２２７】
一方、時間Ｔ後のロボット１２００の位置が、人視界範囲７４に含まれる場合（Ｓ２５０６でＹＥＳ）、位置姿勢決定部１１３３は、時間Ｔ後のロボット１２００の位置を特徴位置（以下、表示位置とも呼ぶ）として決定する。そして、画像生成部１１０４は、ロボット１２００の像２９０２を表示する色、および、輪郭線の太さ等の表示形式を決定する（Ｓ２５０８）。そして、画像生成部１１０４は、表示位置に像２９０２を表示するための画像データを生成する。
【０２２８】
ここで、画像生成部１１０４がロボット１２００を示す像２９０２の表示形式を変えることで、人５１は衝突までどの程度の時間があるかを把握しやすくなる。詳細は後述する。
【０２２９】
最後に、表示装置１３００は、位置姿勢決定部１１３３が決定した位置に、画像生成部１１０４が決定した表示形式で、ロボット１２００の像２９０２を表示する（Ｓ２５０９）。
【０２３０】
なお、図３１は、図３０に示された処理の変形例を示すフローチャートである。図３１では、位置姿勢決定部１１３３は、変数Ｔに１を加算した後（Ｓ２５０７）、変数Ｔが最大値Ｔ＿ＭＡＸよりも小さいか否かを判定する（Ｓ２５１０）。そして、変数Ｔが最大値Ｔ＿ＭＡＸよりも小さい場合（Ｓ２５１０でＹｅｓ）、図３０に示された処理と同様に、位置姿勢決定部１１３３は、再び、動作計画部１２０１から時間Ｔ後のロボット１２００の位置を取得する（Ｓ２５０５）。
【０２３１】
一方、変数Ｔが最大値Ｔ＿ＭＡＸ以上である場合（Ｓ２５１０でＮｏ）、危険提示システム１０３０は、処理を終了する。これにより、遠い未来におけるロボット１２００の像２９０２は表示されない。すなわち、危険が小さい状態では、像２９０２は表示されない。
【０２３２】
また、ここでは、危険提示システム１０３０が一回の危険提示を行う処理について説明されたが、危険提示システム１０３０は、実際には、一定時間間隔毎に複数回の危険提示を行ってもよい。
【０２３３】
次に、画像生成部１１０４が行う表示形式決定処理を説明する。危険提示システム１０３０では、作業空間２７０１に提示されるロボット１２００の像２９０２は、時間Ｔ０後のロボット１２００の位置に提示される場合もあれば、時間Ｔ０＋１、Ｔ０＋２、・・・後のロボット１２００の位置に提示される場合もある。よって、人５１は、自分が見たロボット１２００の像２９０２から、ロボット１２００がいつ頃近づいてくるかを知ることができない。
【０２３４】
そこで、画像生成部１１０４は、決定された表示位置にロボット１２００が到達するまでの時間が短い場合には、より目立つ表示形式でロボット１２００の像２９０２が表示されるように、表示形式を決定する。逆に、画像生成部１１０４は、決定された表示位置にロボット１２００が到達するまでの時間が長い場合には、より目立たない表示形式でロボット１２００の像２９０２が表示されるように、表示形式を決定する。
【０２３５】
例えば、画像生成部１１０４は、表示位置にロボット１２００が到達するまでの時間が短い場合には、ロボット１２００を示す像２９０２の明度を高い値にする。すなわち、画像生成部１１０４は、像２９０２を明るい表示にする。逆に、画像生成部１１０４は、表示位置にロボット１２００が到達するまでの時間が長い場合には、ロボット１２００を示す像２９０２を低い明度にする。
【０２３６】
また、例えば、表示位置にロボット１２００が到達するまでの時間が所定の時間より短い場合には、到達するまでの時間が所定の時間以上の場合よりも、画像生成部１１０４は、像２９０２を明るい表示にして、像２９０２を目立つようにする。ただし、もし部屋が照明によって明るくなっている場合には、画像生成部１１０４は、像２９０２の部分に照明があまり当たらないようにすることにより、像２９０２を暗くして、像２９０２を目立つようにしてもよい。
【０２３７】
また、例えば、画像生成部１１０４は、表示位置にロボット１２００が到達するまでの時間が短い場合には、ロボット１２００を示す像２９０２の輪郭線を太くする。一方、画像生成部１１０４は、表示位置にロボット１２００が到達するまでの時間が長い場合には、ロボット１２００を示す像２９０２の輪郭線を細くする。
【０２３８】
また、例えば、表示位置にロボット１２００が到達するまでの時間が所定の時間より短い場合には、到達するまでの時間が所定の時間以上の場合よりも、画像生成部１１０４は、輪郭線を太くして像を目立つようにする。
【０２３９】
また、例えば、画像生成部１１０４は、表示位置にロボット１２００が到達するまでの時間を示す値を、ロボット１２００の像２９０２の周辺に提示するための画像データを生成する。
【０２４０】
以下、画像生成部１１０４の処理の流れについて図３２を用いて説明する。なお、以下の処理は、図３０に示されたフローチャートにおける表示形式決定処理（Ｓ２５０８）の例である。
【０２４１】
まず、画像生成部１１０４は、ロボット表示色の決定を行う（Ｓ２６０１）。例えば、画像生成部１１０４は、「（明度の最大値）×Ｔ０／（変数Ｔの値）」（式１）により値を算出し、算出した値をロボット１２００の表示色に割り当てる。ここで、明度の最大値とは例えば、白の明度が「２５５」、黒の明度が「０」と仮定された場合、「２５５」（白の明度）が明度の最大値である。
【０２４２】
また、「Ｔ０／（変数Ｔの値）」（式２）は、変数Ｔの値が「Ｔ０」の場合、「１」であり、変数Ｔの値が「Ｔ０×２」の場合、「１／２」である。すなわち、表示位置にロボット１２００が到達するまでの時間が短い場合、式２の値は「１」であり、時間が長いほど式２の値はそれよりも小さい値になる。したがって、画像生成部１１０４は、表示位置にロボット１２００が到達するまでの時間が短い場合、ロボット１２００の像２９０２の明度を高い値に設定し、長い場合、明度を低い値に設定する。
【０２４３】
次に、画像生成部１１０４は、ロボット１２００の像２９０２を表示する際の輪郭線の太さを決定する（Ｓ２６０２）。
【０２４４】
例えば、画像生成部１１０４は、「５×Ｔ０／（変数Ｔの値）」（式３）により、輪郭線の太さを決定する。式３の値は、変数Ｔの値が「Ｔ０」の時は「５」であり、変数Ｔの値が「Ｔ０×２」の時は「２．５」である。すなわち、表示位置にロボット１２００が到達するまでの時間が短い場合には、式３の値は「５」であり、時間が長いほど式３の値はそれよりも小さい値になる。
【０２４５】
すなわち、画像生成部１１０４は、表示位置にロボット１２００が到達するまでの時間が短い場合には、ロボット１２００の像２９０２の輪郭線を太くし、時間が長い場合には輪郭線を細くする。
【０２４６】
次に、画像生成部１１０４は、表示位置にロボット１２００が到達するまでの時間の値を決定する（Ｓ２６０３）。決定した値は、表示装置１３００によって、ロボット１２００の像２９０２の周辺に提示される。具体的には、この値は、変数Ｔの値であって、表示位置にロボット１２００が到達するまでの時間を示す値である。画像生成部１１０４は、必要に応じて、その値に対し、小数点以下の切り捨て、または、秒への変換などの変換処理を行う。
【０２４７】
本手法を用いた場合の概要を図３３から図３６を用いて説明する。
【０２４８】
図３３は時刻０におけるロボット１２００と、人５１と、ロボット１２００の像２９０２との位置関係を示す図である。ロボット１２００の像２９０２は、時刻０から時間８後のロボット１２００の位置の像である。ここで「８」は、所定時間の「２」以降で、ロボット１２００の像２９０２が人視界範囲７４に含まれる時間である。この時、ロボット１２００の周囲にはその位置までの到達時間３７０２が表示される。
【０２４９】
また、ロボット１２００の像２９０２の明度は、「２５５×２／８」（式１）である。すなわち、明度は、「６３．７５」である。輪郭の太さは、式３より「５×２／８」である。すなわち、輪郭の太さは、「１．２５」である。
【０２５０】
図３３に示された人５１は、ロボット１２００が壁の後ろから接近していることを知ることができる。また、ロボット１２００の像２９０２が提示されている位置は、人５１に近いが、像２９０２の明度が薄く、輪郭が比較的細い。したがって、人５１は、まだ衝突までには時間的な余裕があり、現在の作業を続けられると判断することができる。
【０２５１】
図３４は、時刻４におけるロボット１２００と、人５１と、ロボット１２００の像２９０２との位置関係を示す図である。ロボット１２００の像２９０２は、時刻４から時間４後のロボット１２００の位置の像である。人視界範囲７４は、時刻４における人５１の視界範囲である。この時、人視界範囲７４にはロボット１２００の像２９０２が含まれているので、人５１はロボット１２００の接近を予知することができる。
【０２５２】
ロボット１２００の像２９０２の明度は、「２５５×２／４」（式１）である。すなわち、明度は、「１２７．５」である。輪郭の太さは、式３より「５×２／４」である。すなわち、輪郭の太さは、「２．５」である。人５１は、図３３の時よりもロボット１２００の像２９０２の明度が明るくなり、輪郭も太くなっていることで、いよいよロボット１２００の接近が近くなっていることを知ることができる。そして、人５１は、回避の準備を始めることができる。
【０２５３】
図３５は、時刻６におけるロボット１２００と、人５１と、ロボット１２００の像２９０２との位置関係を示す図である。ロボット１２００の像２９０２は、時刻６から時間２後のロボット１２００の位置の像である。人視界範囲７４は、時刻６における人５１の視界範囲である。この時、人視界範囲７４にはロボット１２００の像２９０２が含まれている。
【０２５４】
ロボット１２００の像２９０２の明度は、「２５５×２／２」（式１）である。すなわち、明度は、「２５５」となる。輪郭の太さは、式３より「５×２／２」となる。すなわち、輪郭の太さは、「５」となる。人５１は、図３４の時よりもロボット１２００の像２９０２の明度が明るくなり、輪郭も太くなっていることで、いよいよロボット１２００の接近が近くなったことを知ることがでる。また、人５１は、図３４の時点で回避の準備を始めているので、図３５の時点で回避行動を開始することができる。
【０２５５】
図３６は、時刻８におけるロボット１２００と、人５１と、ロボット１２００の像２９０２との位置関係を示す図である。ロボット１２００の像２９０２は、時刻８から時間２後（すなわち時刻１０）のロボット１２００の位置を示す像である。人視界範囲７４は、時刻８における人５１の視界範囲であり、人視界範囲７４にはロボット１２００と、ロボット１２００の像２９０２が含まれている。
【０２５６】
時刻８におけるロボット１２００の位置は、時刻０に人５１がいた位置とほぼ同じ位置である。しかし、人５１は、すでに回避行動をしているため、衝突は避けられる。
【０２５７】
図３７は、ロボット１２００が人５１に向かってくる方向とは逆の方向に人５１が向いている状態を示す図である。図３７では、人５１の場所に、ロボット１２００の像２９０２が提示される。この場合、人５１は、像２９０２を表示するための照明を受けている。そして、照明を受ける状態が危険であることを人５１が知っている場合、人５１は危険を認識できる。
【０２５８】
また、ロボット１２００が人５１に近づくほど、明度が高くなり、より明るい照明を人５１は受ける。したがって、人５１は、明度の違いにより、危険が近づいていることを認識できる。このように、危険提示システム１０３０は、警告音等によらず、人５１に危険を通知することができる。
【０２５９】
以上のように、実施の形態４における危険提示システム１０３０は、将来の時点のロボット１２００の像２９０２を人視界範囲７４に提示する。したがって、危険提示システム１０３０は、適切に危険の状況を提示することができる。なお、実施の形態４では、移動型ロボットの特徴位置が提示されているが、回転型ロボットの特徴姿勢が提示されてもよい。
【０２６０】
以上、複数の実施の形態に示されたように、本発明による危険提示システムは、ロボット周辺の危険状況を適切に提示する。そして、本発明による危険提示装置は、ロボット周辺の危険状況を適切に提示するためのデータを生成することができる。生成されたデータは、表示装置により、ロボット等の像として表示される。これにより、人はロボット周辺の危険状況を的確に知覚できる。
【０２６１】
なお、これらの実施の形態は例であり、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。これらの実施の形態に対して当業者が思いつく変形を施して得られる形態、および、これらの実施の形態における構成要素を任意に組み合わせて実現される別の形態も、危険状況を適切に提示するためのデータを生成することが可能であり、本発明に含まれる。
【０２６２】
また、本発明は、危険提示装置として実現できるだけでなく、危険提示装置を構成する処理手段をステップとする方法として実現できる。それらの方法に含まれるステップは、典型的には、コンピュータによって、実行される。そして、本発明は、それらの方法に含まれるステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現できる。さらに、本発明は、そのプログラムを記憶したＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体として実現できる。
【産業上の利用可能性】
【０２６３】
本発明による危険提示装置は、ロボットの動作に伴う危険の状況を適切に提示するためのデータを生成することができ、特に、ロボットの付近で人が作業を行う生産現場等で利用できる。
【符号の説明】
【０２６４】
３１  危険領域
５１、９０６１  人
６１、７１、８１  特徴姿勢
７２、７３、８２  特徴位置
７４  視界（人視界範囲）
１０００、１０１０、１０２０、１０３０  危険提示システム
１１００、１１１０、１１２０、１１３０  危険提示装置
１１０１  危険領域生成部
１１０２  人位置取得部
１１０３、１１１３、１１２３、１１３３  位置姿勢決定部
１１０４  画像生成部
１１２５  人視界範囲決定部
１１４１  人向き取得部
１１４２  障害情報取得部
１２００  ロボット
１２０１  動作計画部
１２０２  動作制御部
１２０３  可動部
１３００  表示装置
１４００  警告音出力装置
２００１  ベース部
２００２  物体
２７０１  作業空間
２８０２  壁
２９０２  像
３７０２  到達時間
４２０１  ベクトル
９００１  移動ロボット
９０１１、９０１２  腕部
９０６０  危険範囲
９１０１、９１０２、９１０３、９１０４  プロジェクタ
【図１】
2011089885.tif 000003
【図２】
2011089885.tif 000004
【図３】
2011089885.tif 000005
【図４】
2011089885.tif 000006
【図５】
2011089885.tif 000007
【図６】
2011089885.tif 000008
【図７】
2011089885.tif 000009
【図８】
2011089885.tif 000010
【図９】
2011089885.tif 000011
【図１０】
2011089885.tif 000012
【図１１】
2011089885.tif 000013
【図１２】
2011089885.tif 000014
【図１３】
2011089885.tif 000015
【図１４】
2011089885.tif 000016
【図１５】
2011089885.tif 000017
【図１６】
2011089885.tif 000018
【図１７】
2011089885.tif 000019
【図１８】
2011089885.tif 000020
【図１９】
2011089885.tif 000021
【図２０】
2011089885.tif 000022
【図２１】
2011089885.tif 000023
【図２２】
2011089885.tif 000024
【図２３】
2011089885.tif 000025
【図２４】
2011089885.tif 000026
【図２５】
2011089885.tif 000027
【図２６】
2011089885.tif 000028
【図２７】
2011089885.tif 000029
【図２８】
2011089885.tif 000030
【図２９】
2011089885.tif 000031
【図３０】
2011089885.tif 000032
【図３１】
2011089885.tif 000033
【図３２】
2011089885.tif 000034
【図３３】
2011089885.tif 000035
【図３４】
2011089885.tif 000036
【図３５】
2011089885.tif 000037
【図３６】
2011089885.tif 000038
【図３７】
2011089885.tif 000039
【図３８】
2011089885.tif 000040
【図３９】
2011089885.tif 000041
【図４０】
2011089885.tif 000042
【図４１】
2011089885.tif 000043
【図４２】
2011089885.tif 000044
【手続補正書】
【提出日】平成23年8月11日(2011.8.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人の位置である人位置を取得する人位置取得部と、
前記人位置取得部で取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定部と、
動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる特定時刻を特定し、前記特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定部と、
前記位置姿勢決定部で決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成部とを備える
危険提示装置。
【請求項２】
前記危険提示装置は、さらに、前記ロボットが動作する領域を危険領域として、前記動作計画に従って生成する危険領域生成部を備え、
前記位置姿勢決定部は、前記人位置および前記動作計画から、前記人と前記ロボットとの衝突が予想される時刻を含む期間内の前記特定時刻における前記位置姿勢を決定し、
前記画像生成部は、前記位置姿勢決定部で決定された前記位置姿勢と、前記危険領域とを示すための前記画像データを生成する
請求項１に記載の危険提示装置。
【請求項３】
前記位置姿勢決定部は、前記衝突が予想される時刻よりも前の時刻である前記特定時刻における前記位置姿勢を決定する
請求項２に記載の危険提示装置。
【請求項４】
前記位置姿勢決定部は、前記人位置と前記ロボットが動作している位置との距離が予め定められた距離以上となっている時刻であって、かつ、前記衝突が予想される時刻よりも前の時刻であって、かつ、前記衝突が予想される時刻に最も近い時刻である前記特定時刻における前記位置姿勢を決定する
請求項２に記載の危険提示装置。
【請求項５】
前記位置姿勢決定部は、前記人位置取得部で取得された前記人位置から、所定時間経過後の前記人の位置を前記人位置として予想し、予想した前記人位置および前記動作計画から前記人と前記ロボットとの前記衝突を予想し、前記衝突が予想される時刻を含む期間内の前記特定時刻における前記位置姿勢を決定する
請求項２に記載の危険提示装置。
【請求項６】
前記位置姿勢決定部は、前記衝突が予想される時刻である前記特定時刻における前記位置姿勢を決定する
請求項５に記載の危険提示装置。
【請求項７】
前記位置姿勢決定部は、前記ロボットが前記動作計画に従って所定時間内に動作する領域である動作領域と、前記視界範囲とが予め定められた大きさ以上で重なる時刻であって、かつ、前記人と前記ロボットとの最初の衝突が予想される時刻以降の時刻であって、かつ、前記最初の衝突が予想される時刻に最も近い時刻である前記特定時刻における前記位置姿勢を決定する
請求項１または２に記載の危険提示装置。
【請求項８】
前記位置姿勢決定部は、前記人と前記ロボットとの衝突が予想される場合、かつ、前記特定時刻に該当する時刻が存在しない場合、警告出力装置に警告を出力させる
請求項１〜７のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【請求項９】
前記位置姿勢決定部は、前記特定時刻が、前記人位置取得部で取得された前記人位置を前記ロボットが通過する時刻と同じまたは後の時刻である場合、警告出力装置に警告を出力させる
請求項１〜８のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【請求項１０】
前記画像生成部は、前記特定時刻が、前記人位置取得部で取得された前記人位置を前記ロボットが通過する時刻よりも前の時刻である場合、前記画像データを生成する
請求項９に記載の危険提示装置。
【請求項１１】
前記危険提示装置は、さらに、
前記人の向きである人向きを取得する人向き取得部と、
前記視界範囲を遮る障害の情報である障害情報を取得する障害情報取得部とを備え、
前記人視界範囲決定部は、前記人位置取得部で取得された前記人位置と、前記人向き取得部で取得された前記人向きと、前記障害情報取得部で取得された前記障害情報とに依存させて、前記視界範囲を決定する
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【請求項１２】
前記画像生成部は、現在から前記特定時刻までの到達時間と、前記位置姿勢とを示すための前記画像データを生成する
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【請求項１３】
前記画像生成部は、現在から前記特定時刻までの到達時間に依存させて、前記位置姿勢の表示形式を決定し、決定した前記表示形式で前記位置姿勢を示すための前記画像データを生成する
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【請求項１４】
前記画像生成部は、前記到達時間が第１の時間である場合に、前記到達時間が前記第１の時間よりも長い第２の時間である場合よりも明度が高くなるように、前記表示形式を決定し、決定した前記表示形式で前記位置姿勢を示すための前記画像データを生成する
請求項１３に記載の危険提示装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の危険提示装置を備える
危険提示システム。
【請求項１６】
前記危険提示システムは、さらに、前記動作計画に従って動作する前記ロボットを備える
請求項１５に記載の危険提示システム。
【請求項１７】
前記危険提示システムは、さらに、前記画像生成部で生成された前記画像データを画像として提示する表示装置を備える
請求項１５または１６に記載の危険提示システム。
【請求項１８】
前記危険提示システムは、さらに、警告音を出力する警告音出力装置を備える
請求項１５〜１７のいずれか１項に記載の危険提示システム。
【請求項１９】
人の位置である人位置を取得する人位置取得ステップと、
前記人位置取得ステップで取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定ステップと、
動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる特定時刻を特定し、前記特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定ステップと、
前記位置姿勢決定ステップで決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成ステップとを含む
危険提示方法。
【請求項２０】
人の位置である人位置を取得する人位置取得ステップと、
前記人位置取得ステップで取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定ステップと、
動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる特定時刻を特定し、前記特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定ステップと、
前記位置姿勢決定ステップで決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成ステップとを
コンピュータに実行させるためのプログラム。
【手続補正書】
【提出日】平成24年6月14日(2012.6.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人の位置である人位置を取得する人位置取得部と、
前記人位置取得部で取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定部と、
動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる時刻であり、かつ前記動作計画より定められる所定時刻毎の前記ロボットの動作する領域内に前記人位置が含まれる時刻よりも所定前の時刻である特定時刻を特定し、前記特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定部と、
前記位置姿勢決定部で決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成部とを備える
危険提示装置。
【請求項２】
前記危険提示装置は、さらに、前記ロボットが動作する領域を危険領域として、前記動作計画に従って生成する危険領域生成部を備え、
前記位置姿勢決定部は、前記人位置および前記動作計画から、前記人と前記ロボットとの衝突が予想される時刻を含む期間内の前記特定時刻における前記位置姿勢を決定し、
前記画像生成部は、前記位置姿勢決定部で決定された前記位置姿勢と、前記危険領域とを示すための前記画像データを生成する
請求項１に記載の危険提示装置。
【請求項３】
前記位置姿勢決定部は、前記衝突が予想される時刻よりも前の時刻である前記特定時刻における前記位置姿勢を決定する
請求項２に記載の危険提示装置。
【請求項４】
人の位置である人位置を取得する人位置取得部と、
前記人位置取得部で取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定部と、
動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる時刻であり、かつ前記人位置と前記ロボットが動作している位置との距離が予め定められた距離以上となっている時刻であって、かつ前記人位置および前記動作計画から前記人と前記ロボットとの衝突が予想される時刻よりも前の時刻であって、かつ前記衝突が予想される時刻に最も近い時刻である特定時刻を特定し、前記特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定部と、
前記位置姿勢決定部で決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成部とを備える
危険提示装置。
【請求項５】
人の位置である人位置を取得する人位置取得部と、
前記人位置取得部で取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定部と、
動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる時刻であり、かつ前記人位置取得部で取得された前記人位置から、所定時間経過後の前記人の位置を前記人位置として予想し、予想した前記人位置および前記動作計画から前記人と前記ロボットとの衝突を予想し、前記衝突が予想される時刻を含む期間内の時刻である特定時刻を特定し、前記特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定部と、
前記位置姿勢決定部で決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成部とを備える
危険提示装置。
【請求項６】
前記位置姿勢決定部は、前記衝突が予想される時刻である前記特定時刻における前記位置姿勢を決定する
請求項５に記載の危険提示装置。
【請求項７】
前記位置姿勢決定部は、前記人と前記ロボットとの衝突が予想される場合、かつ、前記特定時刻に該当する時刻が存在しない場合、警告出力装置に警告を出力させる
請求項２〜６のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【請求項８】
前記位置姿勢決定部は、前記特定時刻が、前記人位置取得部で取得された前記人位置を前記ロボットが通過する時刻と同じまたは後の時刻である場合、警告出力装置に警告を出力させる
請求項２〜７のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【請求項９】
前記画像生成部は、前記特定時刻が、前記人位置取得部で取得された前記人位置を前記ロボットが通過する時刻よりも前の時刻である場合、前記画像データを生成する
請求項８に記載の危険提示装置。
【請求項１０】
前記危険提示装置は、さらに、
前記人の向きである人向きを取得する人向き取得部と、
前記視界範囲を遮る障害の情報である障害情報を取得する障害情報取得部とを備え、
前記人視界範囲決定部は、前記人位置取得部で取得された前記人位置と、前記人向き取得部で取得された前記人向きと、前記障害情報取得部で取得された前記障害情報とに依存させて、前記視界範囲を決定する
請求項１〜９のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【請求項１１】
前記画像生成部は、現在から前記特定時刻までの到達時間と、前記位置姿勢とを示すための前記画像データを生成する
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【請求項１２】
前記画像生成部は、現在から前記特定時刻までの到達時間に依存させて、前記位置姿勢の表示形式を決定し、決定した前記表示形式で前記位置姿勢を示すための前記画像データを生成する
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【請求項１３】
前記画像生成部は、前記到達時間が第１の時間である場合に、前記到達時間が前記第１の時間よりも長い第２の時間である場合よりも明度が高くなるように、前記表示形式を決定し、決定した前記表示形式で前記位置姿勢を示すための前記画像データを生成する
請求項１２に記載の危険提示装置。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の危険提示装置を備える
危険提示システム。
【請求項１５】
前記危険提示システムは、さらに、前記動作計画に従って動作する前記ロボットを備える
請求項１４に記載の危険提示システム。
【請求項１６】
前記危険提示システムは、さらに、前記画像生成部で生成された前記画像データを画像として提示する表示装置を備える
請求項１４または１５に記載の危険提示システム。
【請求項１７】
前記危険提示システムは、さらに、警告音を出力する警告音出力装置を備える
請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の危険提示システム。
【請求項１８】
人の位置である人位置を取得する人位置取得ステップと、
前記人位置取得ステップで取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定ステップと、
動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる時刻であり、かつ前記動作計画より定められる所定時刻毎の前記ロボットの動作する領域内に前記人位置が含まれる時刻よりも所定前の時刻である特定時刻を特定し、前記特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定ステップと、
前記位置姿勢決定ステップで決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成ステップとを含む
危険提示方法。
【請求項１９】
人の位置である人位置を取得する人位置取得ステップと、
前記人位置取得ステップで取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定ステップと、
動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる時刻であり、かつ前記動作計画より定められる所定時刻毎の前記ロボットの動作する領域内に前記人位置が含まれる時刻よりも所定前の時刻である特定時刻を特定し、前記特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定ステップと、
前記位置姿勢決定ステップで決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成ステップとを
コンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項２０】
前記位置姿勢決定部は、前記人位置と前記ロボットが動作している位置との距離が予め定められた距離以上となっている時刻であって、かつ前記衝突が予想される時刻よりも所定前の時刻である特定時刻を特定し、前記特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する
請求項２に記載の危険提示装置。
【請求項２１】
前記ロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる時刻とは、前記ロボットが前記動作計画に従って所定時間内に動作する領域である動作領域と、前記視界範囲とが予め定められた大きさ以上で重なる時刻である
請求項１〜１３、２０のいずれか１項に記載の危険提示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明による危険提示装置は、人の位置である人位置を取得する人位置取得部と、前記人位置取得部で取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定部と、動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる時刻であり、かつ前記動作計画より定められる所定時刻毎の前記ロボットの動作する領域内に前記人位置が含まれる時刻よりも所定前の時刻である特定時刻を特定し、前記特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定部と、前記位置姿勢決定部で決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成部とを備える。
また、本発明による危険提示装置は、人の位置である人位置を取得する人位置取得部と、前記人位置取得部で取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定部と、動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる時刻であり、かつ前記人位置と前記ロボットが動作している位置との距離が予め定められた距離以上となっている時刻であって、かつ前記人位置および前記動作計画から前記人と前記ロボットとの衝突が予想される時刻よりも前の時刻であって、かつ前記衝突が予想される時刻に最も近い時刻である特定時刻を特定し、前記特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定部と、前記位置姿勢決定部で決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成部とを備える危険提示装置であってもよい。
また、本発明による危険提示装置は、人の位置である人位置を取得する人位置取得部と、前記人位置取得部で取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定部と、動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる時刻であり、かつ前記人位置取得部で取得された前記人位置から、所定時間経過後の前記人の位置を前記人位置として予想し、予想した前記人位置および前記動作計画から前記人と前記ロボットとの衝突を予想し、前記衝突が予想される時刻を含む期間内の時刻である特定時刻を特定し、前記特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定部と、前記位置姿勢決定部で決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成部とを備える危険提示装置であってもよい。
また、本発明による危険提示装置は、人の位置である人位置を取得する人位置取得部と、前記人位置取得部で取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定部と、動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定部と、前記位置姿勢決定部で決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成部とを備える危険提示装置であってもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
また、本発明による危険提示方法は、人の位置である人位置を取得する人位置取得ステップと、前記人位置取得ステップで取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定ステップと、動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる時刻であり、かつ前記動作計画より定められる所定時刻毎の前記ロボットの動作する領域内に前記人位置が含まれる時刻よりも所定前の時刻である特定時刻を特定し、前記特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定ステップと、前記位置姿勢決定ステップで決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成ステップとを含む危険提示方法であってもよい。
また、本発明による危険提示方法は、人の位置である人位置を取得する人位置取得ステップと、前記人位置取得ステップで取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定ステップと、動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定ステップと、前記位置姿勢決定ステップで決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成ステップとを含む危険提示方法であってもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
また、本発明によるプログラムは、人の位置である人位置を取得する人位置取得ステップと、前記人位置取得ステップで取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定ステップと、動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる時刻であり、かつ前記動作計画より定められる所定時刻毎の前記ロボットの動作する領域内に前記人位置が含まれる時刻よりも所定前の時刻である特定時刻を特定し、前記特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定ステップと、前記位置姿勢決定ステップで決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムであってもよい。
また、本発明によるプログラムは、人の位置である人位置を取得する人位置取得ステップと、前記人位置取得ステップで取得された前記人位置に依存させて、前記人の視界範囲を決定する人視界範囲決定ステップと、動作計画に従って動作するロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定する位置姿勢決定ステップと、前記位置姿勢決定ステップで決定された前記位置姿勢を示すための画像データを生成する画像生成ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムであってもよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
これにより、前記危険提示方法が、プログラムとして実現される。
また、前記位置姿勢決定部は、前記人位置と前記ロボットが動作している位置との距離が予め定められた距離以上となっている時刻であって、かつ前記衝突が予想される時刻よりも所定前の時刻である特定時刻を特定し、前記特定時刻における前記ロボットの位置、および、前記特定時刻における前記ロボットの姿勢のうち少なくとも一方を含む位置姿勢を決定してもよい。
また、前記ロボットの少なくとも一部が前記視界範囲に含まれる時刻とは、前記ロボットが前記動作計画に従って所定時間内に動作する領域である動作領域と、前記視界範囲とが予め定められた大きさ以上で重なる時刻でもよい。
【国際調査報告】
2011089885.tif 000045
2011089885.tif 000046
2011089885.tif 000047
2011089885.tif 000048